EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

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1 EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO DE LA EROSION Y LOS MOVIMIENTOS EN MASA EN LADERAS. GLORIA DEL SOCORRO FLOREZ FLOREZ UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRIA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE MANIZALES CALDAS COLOMBIA 2014

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EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO DE LA

EROSION Y LOS MOVIMIENTOS EN MASA EN LADERAS.

GLORIA DEL SOCORRO FLOREZ FLOREZ

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

MAESTRIA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

MANIZALES CALDAS COLOMBIA

2014

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“EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO DE LA

EROSION Y MOVIMIENTOS EN MASA EN LADERAS DE CALDAS.”

TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO

MAGISTER EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

DIRECTOR

JOSE HORACIO RIVERA POSADA I.A., Ph.D., MSc.

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

MAESTRIA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

MANIZALES CALDAS

2014

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NOTAS DE ACEPTACION

------------------------ APROBADA

-------------------------------------------

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DEDICATORIA

A mi esposo José Horacio Rivera Posada, quien ha sido mi maestro toda mi vida, el mejor

esposo, amigo, confidente, profesor, crítico y padre, MI PRIMER Y UNICO AMOR,. Quien ha

sido ejemplo de lucha, entereza frente a las adversidades, motivación y al que nunca le he

escuchado “no se puede”.

A mis niñas Camila María, Daniela y Laura Juliana, por las cuales lucho y quienes cada día me

dan grandes Satisfacciones. LAS AMO CON TODA EL ALMA.

A mis padres Mariela y Gustavo, que han sido los mejores tiernos, amorosos, comprensivos,

quienes a pesar de tener 82 y 86 años, están tan Lúcidos que aún cuento con ellos y me impulsan

en los momentos en que parece que voy a desfallecer.

A mi hermano Jaime que siempre está para escucharme, y mis sobrinos Juan Felipe, David y

Santiago, a quienes llevo en mi corazón.

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AGRADECIMIENTOS

A la Universidad de Manizales, a los profesores y compañeros de La Maestría de desarrollo

Sostenible y Medio Ambiente- V- Cohorte. Presencial.

Al Doctor CIRO ALFONSO SERNA MENDOZA, Director de la maestría, cuando inicié el

posgrado, por su profesionalismo y calidad humana.

Al Doctor LUIS HORACIO HINCAPIE, Ph.D. (Q.E.P.D) mi primer profesor en la cohorte, con

quien pude compartir muy poco, pero un ser humano y un profesor incomparable.

A la Doctora IRMA SOTO, Actual Directora del Posgrado.

Al Doctor JHON FREDY BETANCURT Ph.D. Por su colaboración y apoyo.

Al Doctor JOSE HORACIO RIVERA POSADA, Ph.D., MSc., Director de la tesis, quien me ha

enseñado con su lucha, el valor de defender la naturaleza, quien con su trabajo agotador ha

querido que la sociedad cambie sus concepción sólo económica, frente a los recursos naturales.

Que haya conciencia de conservar, preservar, cuidar, restaurar, reparar y reconocer como

fundamental el Medio Ambiente.

Al doctor JUAN CARLOS MONTOYA Ph.D, Jurado de la tesis, por sus aportes y colaboración.

A todas las personas que son parte del engranaje de la maestría, porque hacen posible que el

posgrado tenga gran reconocimiento.

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TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN ................................................................................................................................... 23 ABSTRACT .................................................................................................................................. 24 INTRODUCCION ........................................................................................................................ 25 CAUSAS DE LOS PROBLEMAS DE MAL DRENAJE ............................................................ 26

JUSTIFICACION ......................................................................................................................... 35 OBJETIVOS ................................................................................................................................. 37

OBJETIVO GENERAL ............................................................................................................ 37 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................... 37

HIPOTESIS................................................................................................................................... 37

SUPUESTOS Y CATEGORÍAS DE ANÁLISIS ........................................................................ 38 CAPÍTULO I. ............................................................................................................................... 40

PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN .......................................................................................... 40 1.1. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DEL PROBLEMÁ ........................................................ 40 1.2. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN ........................................................... 46

1.2.1. Los cultivos y la erosión de los suelos. ................................................................... 46

CAPÍTULO II ............................................................................................................................... 51 MARCO TEÓRICO...................................................................................................................... 51

2.1. LA EROSIÓN SUPERFICIAL DE LOS SUELOS...................................................... 51 2.1.1. Factores que intervienen en el proceso de erosión. ................................................. 51 2.1.2. Ecuación Universal de erosión................................................................................ 52

2.2. MOVIMIENTOS MASALES O DESLIZAMIENTOS ............................................... 53 2.3. Tratamientos biológicos en la estabilización de laderas. .............................................. 54

2.4. MANEJO INTEGRADO DE ARVENSES .................................................................. 56

2.5. BIOINGENIERÍA DEL SUELO .................................................................................. 57

CAPÍTULO III. ............................................................................................................................. 59 ESTRATEGIA METODOLÓGICA ............................................................................................. 59

3.1. UNIDAD DE ANÁLISIS ............................................................................................. 59

3.2. UNIDAD DE TRABAJO ............................................................................................. 59 3.3. TIPO DE INVESTIGACIÓN ....................................................................................... 61

3.4. DISEÑO METODOLÓGICO ....................................................................................... 61 3.5. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS ................................................................................ 63

3.5.1. Exploración bibliográfica ........................................................................................ 64

3.5.2. Estudio fotográfico.................................................................................................. 64 3.5.3. Inventario y Diagnóstico ......................................................................................... 64 3.5.4. Visitas y recorridos de campo: ................................................................................ 64 3.5.5. Charlas informales y testimonio libre ..................................................................... 65

3.6. MATERIALES: ............................................................................................................ 65 CAPITULO IV.............................................................................................................................. 66 RESULTADOS Y DISCUSIÓN .................................................................................................. 66

4.1. INVENTARIO Y DIAGNÓSTICO DE LOS SITIOS DE ESTUDIO ......................... 66 4.1.1. Inventario y diagnóstico municipio de Villamaría, Vereda Ríoclaro viejo ............ 66

4.1.1.1. Material Parental: ............................................................................................ 66 4.1.1.2. Suelos............................................................................................................... 67

4.1.1.3. Topografía: ........................................................................................................... 67

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4.1.1.4. Clima .................................................................................................................... 68

4.1.1.5. Vegetación actual: ........................................................................................... 69 4.1.1.6. Animal: ............................................................................................................ 70 4.1.1.7. Infraestructura: ................................................................................................. 70

4.1.1.8. Hombre: ........................................................................................................... 72 4.1.1.9. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos ....................................... 72

4.1.1.9.1. Causas: .......................................................................................................... 72 4.1.1.9.2. Efectos: ......................................................................................................... 74

4.1.1.10. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos. ...................................... 74

4.1.1.11. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas ....................... 75 4.1.1.12. Análisis económico ............................................................................................ 83

4.1.1.12.1. Costos de capacitación ............................................................................... 83 4.1.1.12.2. Costos de las obras de Bioingeniería. ........................................................ 83

4.1.1.13. Eficacia: ........................................................................................................... 85 4.1.1.14. Eficiencia: Se hizo una utilización adecuada y optima de recursos vivos

propios de la región afectada, tales como: ...................................................... 88 4.1.1.15. Efectividad: ..................................................................................................... 88

4.1.2. Inventario y diagnóstico municipio de Filadelfia, departamento de Caldas, Vereda

Balmoral ................................................................................................................................ 90 4.1.2.1. Material Parental: ............................................................................................ 90 4.1.2.2. Suelos............................................................................................................... 91 4.1.2.3. Topografía: ...................................................................................................... 91

4.1.2.4. Clima: .............................................................................................................. 91 4.1.2.5. Vegetación actual: ........................................................................................... 91

4.1.2.6. Animal: ............................................................................................................ 92 4.1.2.7. Infraestructura: ................................................................................................. 92

4.1.2.8. Hombre: ........................................................................................................... 92 4.1.2.9. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos ................................... 93

4.1.2.9.1. Causas: ....................................................................................................... 93

4.1.2.9.2. Efectos. ..................................................................................................... 104 4.1.2.10. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos. ................................. 105

4.1.2.11. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas. ................. 105 4.1.2.12. Análisis económico ....................................................................................... 130

4.1.2.12.1. Costos de capacitación ........................................................................... 130

4.1.2.12.2. Costos de las obras de Bioingeniería...................................................... 130

4.1.2.13. Eficacia………………………………………………………………….…132

4.1.2.14. Eficiencia…………………………………………………………………..132

4.1.2.15. Efectividad…………………………………………………………………132

4.1.3. Inventario y diagnóstico municipio de Pácora, Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal ……………………………………………………………………………………132 4.1.3.1. Material Parental: .......................................................................................... 132 4.1.3.2. Suelos: ........................................................................................................... 134 4.1.3.3. Topografía: .................................................................................................... 134

4.1.3.4. Clima: ................................................................................................................. 135 4.1.3.4. Vegetación Actual: ........................................................................................ 135 4.1.3.5. Animal: .......................................................................................................... 135

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4.1.3.6. Infraestructura: ............................................................................................... 135

4.1.3.7. Hombre: ......................................................................................................... 135 4.1.3.8. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos ................................. 135

4.1.3.8.1. Causas: ..................................................................................................... 135

4.1.3.8.2. Efectos ...................................................................................................... 139 4.1.3.9. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos. .................................. 147 4.1.3.10. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas. ................. 147 4.1.3.11. Análisis económico ....................................................................................... 167

4.1.3.11.1. Costos de capacitación ........................................................................... 167

4.1.3.11.2. Costos de las obras de Bioingeniería...................................................... 167 4.2. DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA, EFICIENCIA Y EFECTIVIDAD DE LAS

OBRAS DE BIOINGENIERÍA. ............................................................................................. 169 4.2.1. Eficacia: ................................................................................................................ 169

4.2.2. Eficiencia: ............................................................................................................. 170 4.2.3 .Efectividad: ............................................................................................................... 170

CAPITULO V. ............................................................................................................................ 171 CONCLUSIONES Y RECOMEDACIONES ............................................................................ 171

5.1. CONCLUSIONES ...................................................................................................... 171 5.2. RECOMEDACIONES ................................................................................................ 171

CAPITULO VI............................................................................................................................ 173

BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................ 173 CAPITULO VII. ......................................................................................................................... 182

ANEXOS .................................................................................................................................... 182

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Tabla 1. Localización de los sitios de trabajo en el departamento de Caldas…………..59

Tabla 2. Lluvia de la Estación Climática Bello Horizonte (Datos Históricos Promedio)* * Datos de la

Central Hidroeléctrica de Caldas (CHEC). ................................................................................................. 69

Tabla 3. Presupuesto control de erosión y movimientos masales Vereda Rio Claro Viejo municipio de

Villamaría (diagnostico, capacitación y asesoría). ...................................................................................... 84

Tabla 4. Cantidad de obras y precios unitarios, para el manejo integral en el control de áreas afectadas por

erosión severa y movimientos masales Vereda Río Claro Viejo del municipio de Villamaría. ................. 84

Tabla 5. Lluvia histórica de la estación climática La Julia en Filadelfia Caldas ........................................ 91

Tabla 6. Presupuesto control de erosión y movimientos masales Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

diagnostico, capacitación y asesoría. ........................................................................................................ 131

Tabla 7. Ítems, cantidad de obras y precios unitarios, para el manejo integral en el control de áreas

afectadas por erosión severa y movimientos masales, con el uso de bioingeniería en la Vereda Balmoral,

municipio de Filadelfia. ............................................................................................................................ 131

Tabla 8. Lluvias de la estación La linda; Pacora Caldas. Datos históricos. .............................................. 135

Tabla 9. Diagnóstico, capacitación y asesoría Pácora............................................................................... 169

Tabla 10. Ítems, cantidad de obras y sus precios unitarios respectivos, para el manejo integral en el

control de áreas afectadas por erosión severa y movimientos masales, mediante el uso de la bioingeniería

en la Vereda Escobal del municipio de Pácora. ........................................................................................ 169

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Ubicación de los sitios de trabajo, en el departamento de Caldas Colombia. Sitio 1 (Vereda Río

Claro Viejo, municipio de Villamaría), sitio 2 (Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia) y sitio 3

(corregimiento de San Bartolomé, Vereda El Escobal municipio de Pácora). ........................................... 60

Figura 2. Presencia de conglomerados cementados por una matriz arcillosa. Materiales altamente

susceptibles a los deslaves. Se observa lo abrupto de la pendiente. Vereda Rio claro Viejo Villamaría,

Caldas. Marzo de 2008. .............................................................................................................................. 66

Figura 3. Suelos muy susceptibles a los deslaves por ser superficiales (0.30 – 0,50 m de profundidad),

donde aflora el material parental de conglomerados que dio su origen. ..................................................... 67

Figura 4. Se observa una pendiente mayor del 100% y longitud demasiado larga (mayor de 500 m), lo que

favorece los procesos de erosión y los deslaves en toda la zona. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría,

Caldas. Marzo de 2008 ............................................................................................................................... 68

Figura 5. Cultivo de monocultivo de café predominante en la región. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría,

Caldas (marzo de 2008). Se observa la inclinación fuerte de la pendiente su longitud larga y la presencia

de conglomerados. ...................................................................................................................................... 70

Figura 6. Los techos de la vivienda no presentan canaletas recolectoras de aguas de escorrentía, ni

bajantes, absorbiendo el terreno toda el agua. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio de 2008.

.................................................................................................................................................................... 71

Figura 7. Terreno anegado alrededor de las viviendas. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio

de 2008. Se observa la cantidad de suelo fértil desprendido de la ladera como consecuencia de los

deslaves. ...................................................................................................................................................... 71

Figura 8. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio de 2008. Presencia en la vía de aguas sub-

superficiales y ausencia de cunetas evacuadoras de aguas de escorrentía y sub-superficiales (julio de

2008). .......................................................................................................................................................... 72

Figura 9. Se muestra la presencia de deslaves en la parte alta de la ladera. Rio Claro viejo. Julio de 2008.

.................................................................................................................................................................... 75

Figura 10. Presencia de deslaves en la ladera, causantes daños en las viviendas ubicadas aguas abajo.

Julio de 2008. .............................................................................................................................................. 76

Figura 11. Estado de una de las viviendas, luego de los deslaves ocurridos en la zona (marzo de 2008). . 76

Figura 12. Zonas anegadas parte baja Vereda río claro Villamaría. Marzo 28 de 2008. ............................ 77

Figura 13. Estado de la iglesia luego de los deslaves (julio de 2008). ........................................................ 77

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Figura 14. Actividad de socialización, sensibilización, concientización, capacitación y concertación sobre

prevención y control de erosión y movimientos masales, con obras de bioingeniería, Vereda río claro

viejo, municipio de Villamaría, Caldas Colombia (abril 23 de 2008). ..................................................... 78

Figura 15. Capacitación en campo de comunidad de la Vereda río claro, municipio de Villamaría, Caldas

Colombia. Se observa el inicio de una de las obras, trazando la zanja para empotramiento de una de las

estructuras vivas disipadoras de aguas de escorrentía de la quebrada. Julio 1 de 2008 .............................. 79

Figura 16. Capacitación en campo de la comunidad afectada de la Vereda río claro, municipio de

Villamaría, Caldas Colombia. Orientaciones sobre cómo construir un buen trincho para la conducción de

aguas de escorrentía. Julio 1 de 2008. ........................................................................................................ 79

Figura 17. Trazado de zanjas atravesando el cauce de la quebrada, con el fin de colocar trinchos anclados

en los taludes estables del drenaje natural. ................................................................................................ 80

Figura 18. Colocación de las guaduas dentro de la zanja, con el fin de conformar un trincho que no sea

socavado fácilmente por las aguas de escorrentía, evitando que la estructura quede en el aire y sin función

alguna. ......................................................................................................................................................... 80

Figura 19. Rio Claro construcción de trinchos vivos escalonados y reforzados con estacas vivas de

nacedero o quiebrabarrigo. Se observa el buen anclaje de los mismos en los taludes laterales. Julio de

2008. ........................................................................................................................................................... 81

Figura 20. Iniciación de obras bio-ingenieriles en la Vereda río claro del municipio de Villamaría, Caldas,

Colombia. Se observa la construcción del vertedero de una de las estructuras disipadoras de aguas de

escorrentía del drenaje natural. Julio 1 de 2008. ......................................................................................... 81

Figura 21. Zona de anegamiento Vereda Río Claro Villamaría. Se observa una acequia de ladera muy

superficial que no cumple función alguna, sitio donde se construyó un sistema de filtros vivos en espina

de pescado (figura 25). Marzo de 2008. ...................................................................................................... 82

Figura 22. Sistema de trinchos vivos escalonados de guadua Vereda río claro viejo municipio de

Villamaría, Caldas Colombia. Se observa el rebrote de las estacas vivas de nacedero, trichanthera

gigantea. Septiembre de 2008. .................................................................................................................... 85

Figura 23. Trinchos vivos escalonados. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero. Octubre de 2008.

Vereda Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. ........................................................ 86

Figura 24. Sistema de trinchos vivos escalonados de guadua Vereda río claro viejo municipio de

Villamaría, Caldas, Colombia. Septiembre de 2008. .................................................................................. 86

Figura 25. Trinchos vivos escalonados con vertedero, para manejo de aguas de escorrentía en un drenaje

natural. Octubre de 2008. Vereda Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. .............. 87

Figura 26. Sistema de drenaje con filtros vivos en espina de pescado para la evacuación de aguas

subsuperficiales. Octubre de 2008. Vereda Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. 87

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Figura 27. Trinchos vivos escalonados. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero trichanthera

gigantea. Noviembre de 2008. Vereda río claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. ......... 89

Figura 28. Trincho vivo visto de cerca. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero trichanthera

gigantea. Noviembre de 2008. Vereda río claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. ......... 89

Figura 29. Estado actual de restauración de toda la zona luego de los deslaves en el año 2007. Vereda rio

claro municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. Agosto 10 de 2010. ..................................................... 90

Figura 30. Uso del suelo en caña panelera. Se observa procesos erosivos y de movimiento en masa. Vía

Neira a Filadelfia Caldas, Colombia. .......................................................................................................... 92

Figura 31. Mal funcionamiento de las canaletas para evacuar aguas lluvias, las cuales van directamente al

terreno casando erosión y saturación del mismo. Julio de 2008. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia. ....................................................................................................................................... 94

Figura 32. Se observa la canal con pendiente contraria al avance del flujo de agua, desbordándose y yendo

directamente al terreno. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ............................. 95

Figura 33. Sitio donde confluyen y se acumulan las aguas de escorrentía provenientes del techo de la

vivienda y del camino de la servidumbre de la Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................... 96

Figura 34. Lugar por donde avanzan las aguas de escorrentía hacia la vivienda ubicada en la parte baja de

la ladera, acelerando los procesos de erosión y movimientos en masa. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. ...................................................................................................................... 97

Figura 35. Cárcava por donde se encauzan las aguas de escorrentía provenientes del techo de una de las

viviendas y del camino de penetración a la Vereda Balmoral hacia la otra vivienda ubicada aguas abajo.

Se observa la saturación alta de los suelos por su condición arcillosa. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. ...................................................................................................................... 97

Figura 36. Parte frontal de la vivienda ubicada en la parte alta de la ladera. se observa el paso de las aguas

de escorrentía provenientes del camino de penetración a la Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia. ....................................................................................................................................... 98

Figura 37. Encauzamiento de aguas de escorrentía camino abajo hasta encontrar la vía principal. Se

observa la profundización del mismo. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ...... 98

Figura 38. Presencia de aguas su-superficiales, que saturan los suelos y hace que se presenten los

movimientos masales. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ............................... 99

Figura 39. Terreno saturado, con procesos de movimiento en masa, poniendo en riesgo la vivienda. Se

observa como las aguas de la canaleta del techo, llegan directamente al sitio problema. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 100

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Figura 40. Tanque de almacenamiento de agua, cuyo rebose vierte directamente al talud escarpado

pudiendo ocasionar un deslizamiento por saturación del terreno. Vereda Balmoral Municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. .................................................................................................................... 101

Figura 41. Tramo de la carretera que conduce a la Vereda Balmoral. Se observa el encauzamiento de las

aguas de escorrentía, que causan problemas aguas abajo por la concentración de las mismas en invierno.

Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ................................................................. 102

Figura 42. Tramo del camino anegado, que conduce a la Vereda Balmoral. Área difícil de transitar por la

comunidad afectada, especialmente los niños. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................. 102

Figura 43. Paso anegado y difícil para los peatones en el camino que conduce a la Vereda Balmoral,

municipio de.............................................................................................................................................. 103

Figura 44Sitio donde confluyen las aguas de escorrentía provenientes del camino de herradura y del techo

de la vivienda. Aguas que penetran a la ladera con reptación, ayudando al proceso de saturación del

terreno y al proceso activo de movimiento en masa (Vereda Balmoral, Filadelfia Caldas, Colombia. Julio

20 de 2008). .............................................................................................................................................. 104

Figura 45. Taller sobre bioingeniería comunidad de la Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. Mayo 16 de 2008. .................................................................................................................... 106

Figura 46. Lote con problemas de solifluxión, afectando en la parte alta y baja de la ladera dos viviendas,

las cuales eran objeto de desalojo por parte del municipio de Filadelfia y CORPOCALDAS. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................. 107

Figura 47Talud con procesos de movimiento en masa, desestabilizando el cimiento de la vivienda. Se

observa la presencia de una manguera de acueducto con varios empates, lo que indica que pudo haber

influido en parte al desconectarse en la erosión y deslizamiento del talud. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. .................................................................................................................... 107

Figura 48. Talud con problema de reptación. Desaparecieron dos habitaciones de concreto. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................. 108

Figura 49. Talud con problemas de reptación. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................. 109

Figura 50. Vía de entrada a la finca, parcialmente obstruida reptación del terreno. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 109

Figura 51. Presencia de escombros producto de la destrucción de dos habitaciones de la vivienda. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................. 110

Figura 52Abertura de ventanas, para la evacuación de aguas de escorrentía provenientes de la carretera.

Las ventanas se realizaron desde la parte alta del camino de herradura hasta la carretera principal. Las

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ventanas se realizaron cada 5 m de distancia una de otra, para manejar caudales pequeños. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia ............................................................................... 111

Figura 53. Construcción de ventanas para evacuación de caudales pequeños de aguas de escorrentía del

camino de herradura que conduce a la verdea Balmoral en Filadelfia, Caldas, Colombia. ...................... 111

Figura 54. Construcción de trinchos escalonados con latas de guadua a cada metro de distancia entre ellos,

para disipar energía cinética de aguas de escorrentía en las ventanas de evacuación de aguas de

escorrentía del camino de herradura que conduce a la Vereda Balmoral parte alta. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 112

Figura 55. Disipadores simples de energía para disminución de la energía cinética de las aguas de

escorrentía que avanzan camino abajo en períodos lluviosos. Estos disipadores son construidos en guadua

rolliza. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ..................................................... 113

Figura 56. Canal con pendiente contraria al talud inestable, para evita la entrada de las aguas de

escorrentía provenientes del camino de herradura. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................. 113

Figura 57. Camino de herradura con disipadores de aguas de escorretía construidos en guadua (agosto de

2008).Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ...................................................... 114

Figura 58. Área mal drenada y totalmente sobresaturada en la parte alta del talud y que tiene en riesgo alto

a dos viviendas. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ....................................... 115

Figura 59Julio 8 de 2008. Construcción de zanjas profundas y colocación de filtros temporales en guadua,

para evitar inicialmente que la zanja se cierre nuevamente como consecuencia de la saturación alta del

terreno, y así mismo, inducir al terreno a drenarse para continuar con las obras. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 115

Figura 60. Se construyeron trinchos vivos en guadua escalonados tanto desde la parte trasera de la casa en

el talud alto, para su estabilización (figura), y como para el acompañamiento de filtros vivos en guadua

construidos a cada 4 m de distancia entre ellos ladera abajo hasta llegar a la carretera principal (julio).

Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ................................................................. 116

Figura 61. Construcción de obras de estabilización con trinchos vivos escalonados y filtros vivos. Agosto

de 2008. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ................................................... 117

Figura 62. Construcción de trinchos vivos escalonados en guadua, para estabilizar los cimientos de la

vivienda, que presentaba riesgo alto al colapso (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia

Caldas, Colombia. ..................................................................................................................................... 118

Figura 63. Estabilización de los cimientos de la vivienda con trinchos vivos en guadua reforzados con

estacas vivas de nacedero (octubre 15 de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................. 118

Page 15: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

15

Figura 64. Trinchos vivos totalmente cubiertos de vegetación indicando la estabilización del terreno.

Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ................................................................. 119

Figura 65. Zanja profunda a través de la pendiente, para empotrar cada uno de los trinchos que sostienen

los filtros vivos. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ....................................... 120

Figura 66. Forma de empotrar uno de los trinchos (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. .................................................................................................................... 121

Figura 67. Construcción de cama para acomodar un tramo de filtro vivo en guadua. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 122

Figura 68. Sección de filtro complementado con dos trinchos vivos en guadua (agosto 2008). Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas ................................................................................................. 122

Figura 69. Sistema de trinchos vivos escalonados y filtros enterrados (julio de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 123

Figura 70. Sistema de trinchos vivos escalonados y filtros enterrados (agosto 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 124

Figura 71. Compactación manual del terreno y perfilado del talud (agosto de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 124

Figura 72. Construcción de nueva sección de filtro vivo. Se observa un tramo de filtro cubierto de pasto,

para posteriormente ser cubierto con tierra (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia. ..................................................................................................................................... 125

Figura 73. Trinchos vivos en guadua reforzados con estacas vivas de nacedero, siembra de cítricos y

cubrimiento del suelo con cobertura densa de maní forrajero (octubre de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 126

Figura 74. Trabajo culminado. Vista de abajo hacia arriba (Octubre de 2008). Vereda Balmoral municipio

de Filadelfia, Caldas, Colombia. ............................................................................................................... 126

Figura 75. Trabajos culminados. Vista de arriba hacia abajo (octubre de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................................. 127

Figura 76. Entrada a la casa, luego de estabilizado y restaurado el terreno (marzo 10 de 2008). Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. .............................................................................. 127

Figura 77. Cubrimiento del talud con coberturas vegetales en un mes aproximadamente, como prueba de

la estabilización del terreo. Noviembre 23 de 2008. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia. .................................................................................................................................................. 128

Figura 78. Restauración cubrimiento por coberturas vegetales del área afectada. Noviembre 23 de 2008.

Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia. ................................................................. 128

Page 16: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

16

Figura 79. Vista de arriba hacia abajo, dos años después de culminado el trabajo, como una muestra de la

efectividad de las obras de bioingeniería (agosto de 2010). Imagen facilitada por Fernando Sánchez

Zapata ingeniero geólogo, especialista, docente Universidad de Caldas. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia. .................................................................................................................... 129

Figura 80. Estado de la estabilización del terreno luego de los tratamientos con bioingeniería, luego de 2

años aproximadamente de entregadas las obras, como una muestra de la efectividad de las obras de

bioingeniería (agosto de 2010). Imagen facilitada por Fernando Sánchez Zapata ingeniero geólogo,

especialista, docente Universidad de Caldas. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

.................................................................................................................................................................. 129

Figura 81. Avance de las aguas de escorrentía hacia los taludes bajos de la carretera causando

desestabilización y pérdida de la banca. Agosto 10 de2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 137

Figura 82. Vereda El Escobal municipio de Pácora. Avance de las aguas lluvias sobre la banca de

carretera. Se observa que por donde se concentran las aguas de escorrentía, inmediatamente se forma una

cárcava que da origen a la pérdida de la banca de la carretera. Julio de 2008. Vía carreteable que conduce

de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda san bartolomé, sector El Escobal. ................. 138

Figura 83. Sitio por donde avanzan las aguas de escorrentía provenientes de la banca de la carretera,

acelerando los procesos remontantes. Agosto 10 de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 139

Figura 84. Estado avanzado de degradación de taludes por efecto de mal manejo de aguas de escorrentía.

Marzo de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda

San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................................................................ 141

Figura 85. Se observa el efecto de cárcava remontante hacia la banca de la carretera. Marzo de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 141

Figura 86. Sitio de entrada de aguas de escorrentía provenientes de la cuneta de la carretera. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 142

Figura 87. Pérdida de parte de la banca de la carreta por efecto de las aguas de escorrentía. Marzo de

2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector El Escobal. ................................................................................................................... 142

Figura 88. Presencia de negativo de carretera, con pérdida de parte de la banca. Marzo de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 143

Page 17: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

17

Figura 89. Recorrido exploratorio por la parte baja de la banca de la carretera vía San Bartolomé, sector

El Escobal, municipio de Pácora Caldas. Se observa la longitud del escarpe mayor de 2000 m, la

inclinación de la ladera con pendiente mayor del 100%. Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce

de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ................ 143

Figura 90. Obras construidas con guadua hueca por dentro y rellena de hierro y concreto, como una falsa

bioingeniería. Vía San Bartolomé, sector El Escobal, municipio de Pácora, Caldas. Septiembre de 2008.

Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé,

sector El Escobal. ...................................................................................................................................... 144

Figura 91. Obras de concreto de ingeniería convencional, colapsadas y transportadas desde la banca de la

carretera por efecto de la fuerza de gravedad y las lluvias. San Bartolomé, sector El Escobal municipio de

Pácora, Caldas. Enero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .................................................................................... 144

Figura 92. Obras de concreto de ingeniería convencional, colapsadas y transportadas desde la banca de la

carretera hasta la parte baja por efecto de la fuerza de gravedad y las lluvias. San Bartolomé, sector El

Escobal municipio de Pácora, Caldas. Enero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 145

Figura 93. Sitio por donde se concentran las aguas de escorrentía provenientes de la cuneta de la carretera

aguas arriba. Se observa el socavamiento de la banca de la carretera. Septiembre de 2008. Vía carreteable

que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

.................................................................................................................................................................. 145

Figura 94. Estado actual de la vía san Bartolomé – municipio de Pácora, Caldas sector El Escobal.

Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................................................... 146

Figura 95. Vivienda evacuada y demolida innecesariamente por la creencia de la presencia de una falla

geológica ser la causante de los movimientos en masa de la región. Septiembre de 2008. Vivienda sobre

vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé,

sector El Escobal. ...................................................................................................................................... 146

Figura 96Actividad de socialización, sensibilización, concientización, capacitación, concertación y

priorización con la comunidad de San Bartolomé municipio de Pácora, sobre la problemática ambiental y

la manera de solucionarla. Abril de 2008. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

.................................................................................................................................................................. 148

Figura 97. Sitio donde se concentran grandes caudales de aguas de escorrentía provenientes de la

carretera. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ........................................... 1499

Page 18: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

18

Figura 98. Sector 1. Iniciación de trabajos de bioingeniería en el sitio por donde se concentran las aguas

de escorrentía provenientes de la vía. Se comenzaron los trabajos de disipación de energía, mediante la

construcción de trinchos vivos escalonados. Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a

san Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .................................... 150

Figura 99 Sector 1. Se observa el caudal de agua de escorrentía que avanza ladera abajo para lo cual se

iniciado trabajos con disipadores simples hechos en agua, para disminuir la energía cinética de las aguas

de escorrentía evitando el arrastre de sedimentos y desestabilización de los taludes laterales de las

cárcavas ya formadas. (Noviembre de 2008). Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................. 151

Figura 100Sector 1. Estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante la

construcción de trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal,

municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 151

Figura 101. Aislamiento del área estabilizada, y siembra de estacas de matarratón. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé. ........................................................................................................ 152

Figura 102 Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante

la construcción de trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal,

municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 152

Figura 103. Trinchos en guadua construidos de arriba hacia abajo. Se observa lo abrupto de la pendiente,

mayor del 100% se diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda san Bartolomé, Sector el Escobal. .............................................................. 153

Figura 104. Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante

la construcción de trinchos vivos escalonados, dando vía a los primeros vehículos. Corregimiento de San

Bartolomé, sector El Escobal, municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .. 153

Figura 105. Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante

la construcción de trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal,

municipio de Pácora, Caldas. Se observa el cambio y el crecimiento de la vegetación en 11 meses.

Noviembre de 2009. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................ 154

Figura 106. Sector 2. Se aprecia la construcción de trinchos vivos escalonados desde arriba hacia abajo,

como disipadores de energía de aguas de escorrentía en el segundo sector crítico del área afectada. El 1%

del área presentaba cobertura vegetal. Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de

Pácora, Caldas. Noviembre de 2008. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .. 155

Page 19: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

19

Figura 107. Sector 2. Se aprecia la siembra y rebrote de estacas vivas de matarratón. El 20% del área

presentaba cobertura vegetal. Corregimiento san Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora,

Caldas marzo de 2009. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ........................ 155

Figura 108. Sector 2. Se aprecia el rebrote de estacas vivas de matarratón. Lechero y el cubrimiento del

terreno con gramíneas, como un indicador de estabilización del proceso degradativo. El 35% del área

presenta cobertura vegetal. Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas

julio de 2009. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ...................................... 156

Figura 109. Sector 2. Se aprecia el rebrote de estacas vivas de matarratón, lechero y el cubrimiento del

terreno con gramíneas como un indicador de estabilización del proceso degradativo. El 100% del sector

presenta cobertura vegetal, demostrando la efectividad de las obras de bioingeniería. Corregimiento San

Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas noviembre de 2009. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ... 156

Figura 110. Se observa el proceso de establecimiento de la vegetación sembrada como complemento de

las obras de bioingeniería, las cuales actúan como refuerzo mecánico para el talud, al aumentarse su

cohesión. Vegetación que fue posteriormente quitada para el establecimiento de un muro de concreto.

Noviembre de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................................................... 157

Figura 111. Destrucción de parte de la obra de bioingeniería entre los sectores 1 y 2 para ser reemplazada

por un muro de concreto. Esto demuestra la fortaleza que brinda las obras de bioingeniería en la

estabilización de las laderas. Abril de 2011. Vía carreteable que conduce de Pácora San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................. 157

Figura 112. Se observa entre los sectores 1 y 2, luego de estabilizado los taludes con obras de

bioingeniería, parte de ellos, especialmente la zona alta del talud, fue reemplazada por un muro de

concreto por valor de 100 millones de pesos aproximadamente. Valor similar al presupuesto de todo el

proyecto de bioingeniería para la zona. Imagen tomada en agosto de 2012. Vía carreteable que conduce de

Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ..................... 158

Figura 113. Se observa la pérdida de banca, y las diferentes entradas de agua de escorrentía causantes de

la degradación por erosión avanzada. Se dificulta el paso vehicular, lo que tuvo al corregimiento

incomunicado con el municipio de Pácora por varios días. Corregimiento San Bartolomé sector El

Escobal municipio de Pácora, Caldas septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 159

Figura 114. Sector 2. Inicio de las obras de bioingeniería, para estabilización de la banca de carretera.

Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas septiembre de 2008. Vía

Page 20: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

20

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 159

Figura 115. Sector 3. Daños ocasionados a las obras de bioingeniería con el uso indebido de la maquinaria

de la secretaría de obras de empresas públicas del departamento de caldas. Noviembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 160

Figura 116. Practica de bioingeniería con estudiantes de posgrado de la especialización de geotecnia de la

universidad de caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a san Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda san Bartolomé, sector el Escobal. ............................................................... 160

Figura 117. Construcción de trinchos vivos escalonados para estabilizar talud bajo de la vía que conduce

de corregimiento San Bartolomé sector el Escobal al municipio de Pácora, Caldas diciembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector

El Escobal. ................................................................................................................................................ 161

Figura 118. Construcción de trinchos vivos escalonados para estabilizar talud bajo de la vía que conduce

del corregimiento San Bartolomé sector El Escobal al municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008.

Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 161

Figura 119. Construcción de trinchos vivos escalonados, reforzados con siembra de estacas vivas de

matarratón para estabilizar talud bajo de la vía que conduce del corregimiento San Bartolomé sector El

Escobal al municipio de Pácora, Caldas. Febrero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .......................................... 162

Figura 120. Aislamiento con alambre de púas del talud bajo de la vía que conduce del corregimiento San

Bartolomé sector El Escobal al municipio de Pácora, Caldas. Febrero de 2009. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .. 162

Figura 121. Sitio por donde avanzan en forma concentrada sin control alguno las aguas de escorrentía

provenientes de un tramo largo (mayor de 1000 m) de la carretera que conduce del municipio de Pácora,

Caldas al corregimiento San Bartolomé sector El Escobal. Febrero de 2009. Vía carreteable que conduce

de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ................ 163

Figura 122. Restauración de cárcava profunda, con la construcción de trinchos vivos escalonados,

complementados con estacas vivas de matarratón. Mayo de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora

a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ................................. 164

Figura 123. Aislamiento con cerco de alambre de púas del área afectada. Febrero de 2009. Vía carreteable

que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

.................................................................................................................................................................. 164

Page 21: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

21

Figura 124. Estado de restauración y estabilización de la vía comparada a los nueve meses después de

realizadas las obras. Noviembre de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ............................................................. 165

Figura 125. Estado de restauración de los taludes de la banca en 1,5 años de construidas las obras, lo que

indica que las obras han sido eficaces y efectivas. Agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora

a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. ................................. 165

Figura 126. Se lograron las metas, lo que se demuestra en un año y once meses de haberse construido las

obras agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector el Escobal. ................................................................................................ 166

Figura 127. Restauración eficaz y efectiva, en 2 años y cuatro meses de realizadas las obras de

bioingeniería agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal. .................................................................................... 166

Figura 128. Efectividad de las obras de bioingeniería, desde septiembre de 2008 hasta agosto de 2012.

Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé,

sector el Escobal. ...................................................................................................................................... 167

Page 22: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

22

LISTA DE ANEXOS

Anexo 1. Complejos de depósito ................................................................................................ 182

Anexo 2. Unidad de suelos Pácora ............................................................................................. 184

Anexo 3. Complejo pacora - tablazo........................................................................................... 187

Anexo 4. Unidad tablazo............................................................................................................. 190

Anexo 5. Unidad de suelos Pácora ............................................................................................. 194

Teniendo en cuenta las condiciones climáticas y las características de los suelos, el uso más

indicado es el de reforestación comercial; que a la vez servirá para la regulación de las fuentes de

agua.Anexo 6. Complejo pacora - tablazo .................................................................................. 196

Page 23: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

23

RESUMEN

La investigación se realizó en tres regiones contrastantes en suelo y clima del Departamento de

Caldas Colombia Sudamérica. Los sitios corresponden: Vereda Río Claro Viejo, Municipio de

Villamaría, con coordenadas N: 04º 59’ 58,7, W: 75º 33’ 08,2”, altitud de 1450 m. Vereda

Balmoral, Municipio de Filadelfia, coordenadas N: 05º 16´ 02.16´´, W: 75º 32´44.30´´, altitud de

1650 m. Corregimiento de San Bartolomé, Vereda El Escobal Municipio de Pácora, con

coordenadas N: 05º 30’ 10,2”, W: 75º 32’ 06,8”, altitud, 1710 msnm. La importancia del trabajo

radicó en la problemática ambiental que se presenta actualmente en el Departamento de Caldas,

el país y en innumerables regiones del mundo, afectadas por la erosión severa del suelo y los

movimientos masales, con consecuencias catastróficas en pérdidas de vidas humanas y

materiales. Esta situación induce en la necesidad de buscar alterativas ambientalmente amigables

con la naturaleza y acordes con el medio, y de costos bajos, como es la Bioingeniería del suelo.

El Objetivo General fue Determinar la efectividad de la bioingeniería en la prevención y control

de la erosión y los movimientos Masales en el departamento de Caldas. Como objetivos

específicos se tuvieron: Determinar la eficacia de la bioingeniería en la estabilización de laderas

en el tiempo y en el espacio; establecer la eficiencia de las obras de bioingeniería, y hacer un

análisis económico, de las obras de bioingeniería. Se encontró, que en los tres sitios donde se

realizaron las obras de bioingeniería del suelo, los trabajos mostraron ser eficaces, eficientes,

efectivos y económicos.

Palabras claves: Control de Erosión, control de movimientos masales, Bioingeniería del suelo.

Page 24: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

24

ABSTRACT

The research was conducted in three contrasting regions in soil and climate of the Department of

Caldas Colombia South America. The sites are: Rio Claro Viejo Township, Villamaría town,

with coordinates N 04 º 59 '58.7, W: 75 ° 33' 08.2 ", altitude 1450 m. Balmoral Township,

Philadelphia Town, coordinates N: 05 º 16 '02.16'' W 75 ° 32'44 .30'' altitude of 1650 m.

Township of San Bartolomé, El Escobal, Pácora Town, with coordinates N: 05 º 30 '10.2 ", W:

75 ° 32' 06.8", altitude 1710 meters. The importance of the work moved to the environmental

problems currently presented in the Department of Caldas, the country and in many regions of

the world, affected by severe soil erosion and masal movement, with catastrophic loss of life and

property. This situation leads to the need to seek environmentally friendly alterative nature and

consistent with medium, and low cost, such as soil bioengineering. The general objective was to

determine the effectiveness of bioengineering in the prevention and erosion control and masal

movements in the Caldas Department. Specific objectives were: To determine the efficacy of

bioengineering in stabilizing slopes in time and space, to establish the efficiency of

bioengineering works, and an economic analysis of the works of bioengineering. It was found

that in the three sites where conducted soil bioengineering works, the work was proved to be

effective, efficient, effective and economic.

Keywords: Erosion control, masal movements, Soil bioengineering.

Page 25: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

25

INTRODUCCION

La erosión y los deslizamientos, son problemas degradativos, que avanzan en forma

acelerada a nivel mundial, debido al mal uso y manejo de los suelos y las aguas, y a la ausencia

de prácticas preventivas de conservación de estos recursos, como consecuencia del

desconocimiento, negligencia Estatal y del crecimiento acelerado de la población mundial, que

hace más presión sobre dichos recursos.

Colombia, como país atravesado por tres cordilleras, donde deriva su sustento el 78% de

la población, requiere de una conciencia mayor en cuanto al uso y manejo de sus suelos y aguas,

si se quiere tener un desarrollo sostenible en el tiempo y en el espacio.

Según la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia (1975) (FEDERACAFE, 1975),

en el Departamento de Caldas, donde predominan suelos Jóvenes: Entisoles e Inceptisoles, con

pendientes superiores al 100%, y de longitudes largas, mayores de 800 m y lluvias de

intensidades altas (mayores de 75 mm h-1

) y frecuentes, se hace necesario tomar medidas

preventivas de conservación de suelos, que eviten la problemática actual de erosión y

deslizamientos. Cada año, se presentan emergencias a causa del invierno, las cuales,

fundamentalmente se refieren a deslizamientos e inundaciones que dejan víctimas fatales,

damnificados y millones de pesos en pérdidas; así como una inversión constante en obras de

estabilidad. No obstante siempre se le imputa la responsabilidad a la naturaleza por tales hechos,

pero existe un actor fundamental que es el hombre como causa principal de estos; por lo que es

necesario ahondar y cuestionar sobre el manejo irracional de los recursos suelo y agua, y

promover otras tecnologías diferentes a las convencionales que sean amigables con la naturaleza

y de impacto ambiental positivo, que se presentan como una opción, que debe ser reconocida y

utilizada por sus bondades, caso de la bioingeniería.

El papel de la vegetación en la estabilidad de laderas por desconocimiento generalizado,

resulta muchas veces discutido, al punto que pueden encontrarse tanto defensores como

detractores. En general, como señalan autores numerosos la vegetación interviene tanto en la

estabilidad superficial como en lo profundo del perfil de los suelos, de una manera importante y

Page 26: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

26

significativa. Su intervención es de tipo hidromecánica, y sus beneficios por estabilización o

protección dependen del tipo de vegetación y del proceso degradativo del terreno. En el caso de

la estabilidad de los movimientos en masa, los beneficios protectores al tener un manto vegetal

son los de refuerzo mecánico por las raíces que ayudan a sostener o atar el suelo y permiten

además la evaporación del agua a través de la evapotranspiración de las plantas.

Remover o aminorar la vegetación puede incrementar los índices de erosión y a la vez

aumentar las frecuencias de daños por deslizamientos. A pesar de que la mayor parte de la

vegetación ha ejercido una influencia beneficiosa en la estabilidad de las laderas, existen

conceptos errados señalando que los árboles son pesados y aceleran procesos de movimiento en

masa, sin un análisis profundo y sin revisar las causas verdaderas de los deslizamientos o

problema de erosión.

En las áreas agropecuarias de la zona cafetera, es frecuente encontrar lotes planos o

suavemente ondulados donde, el nivel freático permanece alto gran parte del año, manteniéndose

el terreno encharcado, lo cual dificulta las labores de cultivo, impide el desarrollo normal de las

plantas y como consecuencia disminuye las cosechas (Federación Nacional de Cafeteros de

Colombia (Federacafé, 1975).

Hay lotes que, aun siendo pendientes, permanecen saturados de agua en épocas lluviosas,

debido a su capacidad de retención de humedad, o al contenido alto de arcillas plásticas de

permeabilidad baja (Federacafé, 1975).

Los suelos con problemas de drenaje generalmente presentan en su perfil colores gris

oliva, azul o moteamientos debidos a la baja o ninguna oxidación del hierro (Federacafé, 1975).

CAUSAS DE LOS PROBLEMAS DE MAL DRENAJE

Se pueden considerar cinco causas principales de mal drenaje de los lotes en las fincas

(Federacafé, 1975):

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27

Topografía: Los encharcamientos se presentan en pendientes suaves o terrenos planos,

debido a que no ocurre escorrentía, o esta es mínima, teniendo el agua de las lluvias todo

el tiempo para infiltrarse.

Suelo: Texturas finas, muy plásticas o impermeables; esto puede agravarse si el drenaje

externo es malo.

Escurrimiento: Aguas concentradas provenientes de lotes superiores.

Inundaciones: Causadas por ríos o quebradas, que pasan contiguos a los predios y al

mismo nivel de estos.

Nacimientos o corrientes subterráneas: Responsables del nivel freático, mantienen

encharcado continuamente el lote.

Puede existir una combinación de dos o más de estos fenómenos para producir la condición

de mal drenaje.

Es difícil establecer una aplicación sistemática general para la elaboración de proyectos de

drenaje, debido a la gran variedad de casos que pueden presentarse (Pizarro, 1978).

Los problemas más complicados de drenaje reclaman un reconocimiento y estudios

preliminares más detallados, que determinen la fuente del agua perjudicial, como llega el agua a

la zona anegada y cuales habrán de ser los criterios que se apliquen al trazado. Sin embargo, el

sistema de drenaje sólo podrá proyectarse después que se haya identificado la naturaleza del

problema (Servicio de Conservación de Suelos Departamento de Agricultura de los Estados

Unidos de América, 1979).

Drenaje como factor de estabilización

El drenaje superficial y subsuperficial (drenajes horizontales) juegan un papel importante en

la estabilización de los suelos contra las remociones masales.

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La captación de aguas de escorrentía evita su concentración, su infiltración y elevación de

los niveles freáticos, al igual que la captación de aguas de techos y aguas negras de viviendas,

porquerizas, aguas de cunetas de carreteras y de beneficiaderos de caña, café, cacao etc.

El drenaje interno contribuye a la estabilización de masas de suelo ya que logra controlar el

flujo de agua subterránea, al tiempo que reduce las presiones de poros y se aumenta la resistencia

al cortante tangencial del material.

El drenaje interno permite el abatimiento del nivel freático que puede tener efecto benéfico

no solo en las masas de lotes, taludes sino también en las capas inferiores de las carpetas o

pavimentos de las carreteras y en los llenos o terraplenes (Federacafé, 1975).

Construcción de un sistema de drenaje (FEDERACAFÉ, 1975):

Drenajes abiertos:

Un problema de encharcamiento se puede solucionar con este sistema mediante:

Drenajes al azar: Se abren únicamente en los lugares donde hay encharcamiento y no

siguen ningún patrón o pauta regular de distribución.

Drenajes transversales a la pendiente: Se emplean solamente en terrenos de pendiente

suave, donde el drenaje interno es deficiente. Son canales o acequias construidas en

contorno con poco desnivel.

Drenajes paralelos y en espina de pescado: Se emplean cuando el terreno encharcado es

muy grande y uniforme, o el número de pequeñas depresiones es muy grande.

Page 29: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

29

Los drenajes laterales secundarios deben desaguar en el principal formando ángulos de 45º a

60 º.

Drenajes subterráneos:

Son costosos y necesitan hacerse muy técnicamente para que funcionen. Se emplean

zanjillas con piedra, tuberías de barro cocido, de gres, cemento, o PVC. Se excavan zanjas de 60

cm de ancho y de 50 a 80 cm de profundidad, con el desnivel de acuerdo a la pendiente exigida,

mínima de 0,5 %.

Sobre el fondo perfilado se pone una capa de grava (2,5 a 4,0 cm) apisonada de 10 cm de

espesor. Sobre el fondo de agregado se coloca la tubería de 5 a 6 pulgadas de diámetro, empatada

a junta perdida, sólo con yute o costal sin pega. El relleno debe hacerse simultáneamente a

ambos lados de los tubos evitando golpear la tubería. Al hacer los rellenos deben tomarse

precauciones con las lluvias para que la compactación sea lo más uniforme posible.

El material de relleno hasta tapar la tubería es gravilla (0,5 a 1 cm de diámetro). Encima se

coloca una capa de unos 20 cm con grava (2,4 a 5 cm de diámetro), luego una capa de 10 cm de

arena y finalmente tierra excavada.

Para suelos arenosos o de pendientes suaves, se recomiendan tubos de 5 pulgadas de

diámetro, y para suelos arcillosos de 6 pulgadas.

En suelos arcillosos, el movimiento del agua es muy lento y los tubos se colocan a menor

profundidad y en hileras más juntas que en suelos sueltos.

En suelos arenosos, los tubos pueden colocarse en hileras más separadas y a mayor profundidad.

En general la distancia entre hileras de tubería, varía de 10 a 50 m. Los tubos deben ser

bastante resistentes para soportar la presión del agua y el peso del suelo, ya que una vez

enterrados no es posible reemplazarlos con facilidad.

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Sistema de drenaje con filtros vivos

Consiste en capas superpuestas de materiales vegetales de reproducción vegetativa fácil y

rápida (rebrote de yemas entre 45 – 60 días), especialmente hechos con guadua (Bambusa

guadua), nacedero (Trichanthera gigantea) y leucaena (Leucaena leucocephala), entre otras

especies, ubicados dentro de un sistema de drenaje abierto, en zanjas o brechas, que en algunos

casos y dependiendo de la saturación del terreno, se pueden establecer en forma de espina de

pescado (Rivera, 2011).

Localización de los sistemas de drenaje:

En la localización de un sistema de drenaje también se debe tener en cuenta las causas del

problema (Federacafé, 1975):

Condiciones físicas del suelo. En suelos con baja capacidad de infiltración y texturas muy

finas se deben construir los drenajes o zanjas principales, siguiendo las partes más bajas

del terreno, o las partes donde hay cambios de topografía, es decir buscando las líneas de

drenaje natural. Luego se construyen los laterales necesarios.

Escurrimiento de aguas de predios superiores. Es necesario construir un drenaje de

interceptación a manera de acequia de ladera o canal de desviación.

Inundaciones. Constituyen un problema de distinto orden en cuanto al tratamiento especial

para el desecamiento de los suelos. Es muy difícil controlar estas inundaciones donde se

presentan.

Nacimiento de aguas subterráneas. Pueden aplicarse los mismos tratamientos enunciados en

el primer caso.

Influencia de las raíces de la vegetación en la estabilidad de suelos de ladera.

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Un factor muy importante en la estabilidad de una ladera, es el apoyo que proporcionan

las raíces de los árboles a la resistencia del suelo (FAO, 1990), ya que los sistemas radicales dan

un armazón cohesivo, bien porque llegan a entrelazarse cuando alcanzan ciertos estados de

desarrollo (raíces fasciculadas), o porque se insertan entre las grietas y aberturas de substratos

más resistentes (raíces pivotantes), haciendo una especie de cosido de la capa superficial menos

resistente a la subyacente más consistente, reduciéndose el riesgo de deslizamientos (Harcharik y

Kunkle, 1978; Tragsa Y Tragsatec, 1994). El mayor o menor aporte que las raíces le

proporcionen a la resistencia del suelo depende de la composición química y física del mismo y

de la resistencia y morfología de las raíces.

De acuerdo con Rivera y Gómez (1992) los árboles con sistemas radicales muy profundos

(mayores de 1,5 m) permiten un anclaje vertical y lateral mayor que el del café, amarrando los

suelos para evitar su movimiento en masa ladera abajo.

Waldron, et al, (1983), sostienen que el efecto mecánico dado por las raíces de los árboles

en la estabilización de laderas es mayor que el transmitido por las raíces de las coberturas

herbáceas, probablemente debido a los hábitos de enraizamiento profundo y al tamaño mayor de

las raíces de aquellos, tanto en diámetro como en longitud.

En términos generales la vegetación contribuye a la estabilidad de una ladera al darle al

suelo un refuerzo mecánico a través de sus raíces y por modificar la distribución de la humedad

dentro del suelo, y por consiguiente disminuyendo las presiones neutras o presiones de poros

(Ziemer, 1981).

El efecto de refuerzo mecánico impartido por las raíces, se relaciona con la resistencia del

suelo a esfuerzos de cortante tangencial, ya que se mejora ampliamente el valor de la cohesión.

Además el anclaje que proporcionan las raíces y la penetración parcial del tallo, se asemeja a una

pila de refuerzo que contrarresta las fuerzas paralelas a la pendiente, y el peso de la vegetación

ejerce sobre el suelo una componente vertical que aumenta la carga normal y por consiguiente la

resistencia al deslizamiento (O’Loughlin y Ziemer, 1982; Beltrán y Corredor 1989).

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La razón principal para que se presente pérdida de estabilidad y aumento en la frecuencia

de fallas en una ladera después de la tala del bosque es la pudrición de las raíces y su pérdida

posterior de resistencia (Gray y Sotir, 1996; Megahan et al, citados por Krogstad, 1995),

disminuyéndose ampliamente el factor de refuerzo adicional dado por ellas a la firmeza a

esfuerzos de cortante tangencial (O’loughlin y Ziemer, 1982).

La influencia de los árboles en la estabilidad de laderas ha sido objeto de muchos

estudios, especialmente el papel de las raíces en el reforzamiento de la resistencia al cortante del

suelo, la cual ha sido estimada en la mayoría de los casos a partir de cuatro tipo de experimentos:

Ensayos de raíces sometidas a esfuerzos de tracción, pruebas de resistencia a la extracción de

sistemas radicales completos en el campo y ensayos de resistencia a esfuerzos de cortante

tangencial del sistema suelo – raíces en el campo y en el laboratorio (Abe y Ziemer, 1991).

Para la realización de las pruebas de resistencia a esfuerzos de cortante en el campo se

han empleado grandes cajas de corte metálicas, para aislar una muestra de suelo con raíces, a la

cual se le aplican directamente una carga axial y una carga de corte horizontal hasta hacerla

fallar. Las ventajas de este método, radican en que se puede determinar los parámetros de

resistencia a esfuerzos de cortante del suelo (fricción y cohesión) directamente en el campo, con

muestras de suelo relativamente intactas y representativas.

La mayoría de los desastres que se presentan en el mundo, tales como pérdidas

materiales, de semovientes y vidas humanas, se deben al mal uso y manejo de los recursos suelo

y agua por parte del hombre, debido a la tala y quema de los bosques que son actores

fundamentales en la regulación hídrica, la emisión de gases que determinan el calentamiento del

planeta que a su vez causa los derretimientos de los polos y los consabidos efectos, tales como:

lluvias torrenciales, desbordamientos de ríos y quebradas, avenidas torrenciales, inundaciones,

erosión y deslizamientos entre otros, y todos los demás procesos desatados por el hombre.

Desastres, que podrían prevenirse con la toma de decisiones a nivel mundial y que implican

capacitar no sólo a las comunidades sino a los gobernantes pero tomando conciencia de las

acciones a emprender, y partiendo de que no es un compromiso local si no de todos los seres

humanos, que son los que en definitiva recibirán la respuesta de la naturaleza ante el mal trato.

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Dentro de todos los fenómenos que se presentan por ese mal uso y manejo de los recursos es

frecuente observar que los suelos presentan erosión y movimientos en masa que son controlados

con obras civiles perecederas y sumamente costosas y que definitivamente rompen con la

armonía natural y conceden un impacto negativo al paisaje, aunado a problemas que se presentan

posteriormente por que colapsan en muchas ocasiones.

La bioingeniería aparece como una alternativa ya que se trata de una tecnología producto

de la investigación científica, de la que se encuentran antecedentes desde la antigüedad, pero que

no ha tenido un desarrollo amplio por que el término en ocasiones ha sido mal concebido o

aplicado desde varias perspectivas.

La bioingeniería se refiere a la prevención y control de erosión, protección y

estabilización de taludes, y problemas de movimientos masales con base en los parámetros de la

Ecuación Universal de Erosión y de la Resistencia al Cortante Tangencial, que tienen en cuenta

los Procesos Físicos, Químicos y Biológicos de los fenómenos degradativos.

Lo anterior permite la construcción de estructuras totalmente vivas, usando diferentes

partes de las plantas, tales como: raíces y tallos principalmente. La bioingeniería es considerada

como algo único en el sentido que las mismas partes de las plantas (raíces y tallos) sirven como

elementos mecánicos a la estructura principal en los sistemas de protección de laderas y se

transforman a través del tiempo en obras vivas que cada día son más fuertes. Estas estructuras, se

convierten en refuerzo mecánico, drenajes hidráulicos y barreras para contener la erosión y los

movimientos masales (Rivera, 2009).

El presente estudio, buscó no solo evidenciar la importancia de la bioingeniería en la

estabilización de los suelos a los problemas señalados, sino además, en su uso restaurativo y

preventivo y en la posibilidad de que sean las mismas comunidades afectadas, las que aprendan

anticipadamente a enfrentar estas situaciones, a través de la socialización, sensibilización,

capacitación, concientización y priorización.

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La investigación fue novedosa con la que se demostró la efectividad de la bioingeniería

con base en el análisis de casos exitosos.

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JUSTIFICACION

La justificación del trabajo radica en que el departamento de Caldas ha crecido en los

últimos años en infraestructura, pero igualmente se han incrementado las situaciones de riesgo

que ponen en alerta a las instituciones y obligan a un despliegue de capital humano y material

para enfrentarlo y resolverlo, con recursos millonarios que son del Fondo Nacional de Regalías

cuya destinación son para salud y educación, y que están siendo destinados para obras de

estabilidad en las últimas emergencias invernales en el departamento, convirtiéndose en un

problema de nunca acabar ya que se sigue interviniendo para construcción de vivienda, zonas

con vulnerabilidad alta a la erosión y los deslizamientos, dando lugar a que cada año se presenten

problemas nuevos que no solo influyen en la sostenibilidad de los recursos suelo y agua, sino en

general en el medio ambiente del Departamento y en un desarrollo insostenible. Existe en el país

y muchas regiones del mundo, un desconocimiento generalizado de la problemática ambiental

relacionada con la erosión y los deslizamientos en las zonas de laderas tropicales, muchas veces

confundiendo los dos procesos, lo que ha conducido a soluciones empíricas basadas por lo

general en las relaciones ensayo-error, donde se atacan únicamente los efectos más no las causas

de los problemas, con tratamientos monodisciplinarios olvidándose que el manejo de esta

problemática debe ser integral a la luz de las relaciones: roca-suelo-topografía-clima-vegetación-

animal-infrestructura-hombre, que se desarrolla con la bioingeniería.

En procesos de bioingeniería ya establecidos, se ha demostrado ventajas en su utilización

especialmente por el logro de la estabilización de procesos avanzados de degradación en tiempo

corto (menor de 3 meses), con obras sencillas acordes con el medio ambiente y a un costo bajo

de 2 al 15%, en relación con los de las obras ingenieriles convencionales de concreto. Estos

tratamientos se convierten a través del tiempo en obras vivas no perecederas y acordes con el

entorno natural, sin causar impacto ambiental negativo. “Los tratamientos con base en ésta

tecnología, cuidan el paisaje natural, usa elementos del entorno, y potencializa la restauración

de la naturaleza usando su lógica en los procesos de estabilización, esa es la diferencia con las

obras convencionales de concreto, que en principio impactan negativamente con el

paisaje”.(Rivera,2008). Por ello con el presente trabajo se realizó una evaluación de la

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bioingeniería que permitió evidenciar su efectividad y opción alternativa, prioritaria para el país

y el mundo.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar la efectividad de la bioingeniería en la prevención y control de la erosión y

movimientos Masales en el departamento de Caldas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar la eficacia de la bioingeniería en la estabilización de laderas en el tiempo y en

el espacio.

Establecer la eficiencia de las obras de bioingeniería.

Efectuar un análisis económico, de las obras de bioingeniería.

HIPOTESIS

Las Técnicas de Bioingeniería, permiten prevenir y controlar los problemas de erosión y

movimientos masales, con el uso de recursos vegetales vivos y propios de cada región.

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SUPUESTOS Y CATEGORÍAS DE ANÁLISIS

Supuestos: La evaluación de la efectividad de la Bioingeniería, en la estabilización de

problemas de erosión y movimientos masales, se fundamenta principalmente en un buen

inventario y diagnóstico de los procesos, de tal suerte que permita encontrar la relación: Causa –

Efecto de los procesos degradativos, y así mismo, sus soluciones más eficaces y eficientes, en

tres lugares contrastantes del Departamento de Caldas.

Categorías de análisis: Para lograr las soluciones en forma eficaz y eficiente, se

plantearon las categorías siguientes de análisis integrales y sistémicos de cada uno de los sitios

de estudio, a la luz de las relaciones siguientes:

ROCA: Permite analizar el conjunto y tipo de materiales parentales característicos de las

diferentes áreas que hacen parte de los sitios estudiados y que inciden en los procesos

degradativos de erosión y movimientos masales.

SUELO: A través del conocimiento de sus propiedades Físicas, Químicas y Biológicas

intrínsecas se permite conocer su susceptibilidad y resistencia a los procesos degradativos por

erosión y movimientos masales en cada uno de los tres sitios de estudio.

GRADO Y LONGITUD DE LA PENDIENTE: Su conocimiento permite formarse una

idea clara de la topografía de la región, el movimiento del agua en suelo y los tiempos de

concentración en la misma, lo que puede influir en la susceptibilidad del suelo a la erosión y a

los movimientos masales, y a la orientación del uso, manejo y conservación.

CLIMA: Permite determinar aspectos relacionados con la Intensidad, Duración, y

Frecuencia de las lluvias, calcular índices de erosividad o agresividad de las lluvias contra la

erosión, períodos de retorno de las intensidades máximas de las lluvias, para calcular los

caudales máximos y con ellos canales evacuadores de aguas de escorrentía entre otros.

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PLANTA: Permite determinar las especies vegetales y su papel en la prevención y

control de los procesos degradación por erosión y movimientos masales.

ANIMAL: Se analizan las especies típicas del área en estudio, que puedan estar

influyendo en un momento dado en los procesos degradativos por erosión y o movimientos

masales.

INFRAESTRUCTURA: Se relaciona con el análisis de las obras civiles de concreto y

de bioingeniería existentes en la región, tales, como redes de acueducto, alcantarillado,

viviendas, puentes, cajas colectoras de aguas de escorrentía, presencia de pozos sépticos,

plaquetas de concreto sobre las laderas, gavionería y vías entre otras y la efectividad de estas en

la estabilización de cada uno de los sitios de estudio y sus áreas de influencia.

FACTOR HUMANO: Se refiere a la actividad antrópica que incide en la degradación de

los recursos naturales, entre ellos las prácticas inadecuadas de uso, manejo y conservación de los

suelos y aguas, en los sitios de estudio, además de aspectos organizacionales de la comunidad y

su concepto e interacción con las obras construidas en la zona.

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CAPÍTULO I.

PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DEL PROBLEMÁ

Colombia, tiene 114.174.800 hectáreas con gran variedad de climas y suelos, los cuales

conforman 7 regiones naturales:

Caribe con 10.128.200 hectáreas que representa el 8,87% del

país; Pacífico 6.443.400 hectáreas (5,64%); Región Andina 30.914.925 hectáreas (27,1%) en la

cual está localizada la zona Cafetera colombiana; Valles interandinos 3.710.075 hectáreas

(3,25%); Orinoquía 23.096.725 hectáreas (20,23%); Amazonía 39.875.334 hectáreas (34,90%), e

insular 6.141 hectáreas (0,01%) (Cortés, 1982).

Aproximadamente el 78% de la población Colombiana se encuentra localizada en la zona

Andina. Este porcentaje alto de población se localiza en las regiones de ladera y pequeños valles

intramontañosos, debido a factores de orden histórico, socioeconómico, climático y la

productividad alta de los suelos desarrollados la mayoría a partir de cenizas volcánicas, las

cuales se presentan en grandes áreas de las cordilleras Central y Occidental y en algunos sectores

de la Oriental (Gómez, 1989).

El Instituto Geográfico Agustín Codazzi efectuó un estudio de los suelos colombianos

con base en las 8 clases agrológicas, definidas por el Departamento de Agricultura de E.E.U.U.

y modificada por el mismo instituto, las cuales determinan sus aptitudes y potencialidades de

uso; según esta clasificación, el 75% del territorio colombiano estudiado (52.774.039 hectáreas)

estaría entre las clases VI, VII y VIII. En las cordilleras Andinas este porcentaje es del 89%, el

cual debiera ser utilizado con pastizales, bosques, áreas de recreación (parques nacionales) y de

protección (reservas forestales) y es limitativo, según este sistema, para cualquier otro tipo de

cultivos productivos (Gómez, 1979).

Restringir, según Gómez (1989), el uso de estos suelos solo a bosques, pastos y reservas

forestales es imposible debido a la gran cantidad de habitantes que residen y derivan el sustento

de ellos. Por lo cual, es un reto técnico, necesario, buscar alternativas y sistemas de clasificación

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para las tierras de ladera, ejemplo índices de uso y manejo IUM (Gómez, 1979), orientación a

través de la ecuación universal de erosión (Wischmeier y Smith, 1978), para darle a estos suelos

un uso y manejo apropiados, de tal manera que permita una producción sostenida de alimentos,

con niveles tolerables de pérdida de suelo por erosión, mediante una buena conservación. Es

decir, la conservación del suelo en la zona Andina debe ser inherente o parte principal de la

explotación racional de los sistemas de producción, con tecnología apropiada al medio y al

agricultor, o adoptando tecnología moderna para ser más eficiente en la ladera sin deteriorar el

medio (Gómez, 1989).

La zona cafetera colombiana (8.500.000 ha, 1.009.000 ha en café), está localizada en las

laderas de las tres cordilleras que atraviesan el país de sur a norte, desde 1 a 10° de latitud norte,

dentro de la faja altitudinal comprendida entre 1000 y 2000 m. En general, la zona mejor para el

cultivo del café está entre 1.200 y 1.700 m de altitud (bosque muy húmedo pre-montano)

(Rivera, 1999b).

Los Andes son jóvenes, tectónicamente hablando. Su relieve topográfico abrupto,

actividad sísmica y extenso vulcanismo, combinado con una meteorización profunda, conllevan

a una alta e inusual incidencia de amenazas por movimientos en masa. Los movimientos en masa

son procesos importantes en los países andinos y literalmente significan una pesada carga para

sus habitantes. De hecho, algunos de los peores desastres asociados a movimientos en masa en el

mundo han ocurrido en la región Andina: los flujos de detritos de Vargas, Venezuela, ocurridos

en 1999, con alrededor de 15.000 víctimas, el lahar de Armero, Colombia, ocurrido en 1992, con

23.000 víctimas y la avalancha de roca y hielo/flujo de detritos de 1970 en el Nevado Huascarán,

Perú que se llevó 18.000 vidas. Además de estos grandes eventos, cientos de pequeños

movimientos en masa interrumpen las actividades normales en ciudades, pueblos y carreteras

todos los años, provocando daños y muerte a sus habitantes y causando serias pérdidas

económicas (PROYECTO MULTINACIONAL ANDINO: GEOCIENCIAS PARA LAS

COMUNIDADES ANDINAS. 2007).

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42

En el año de 1999, el IDEAM, reportó para el país un total de 417 movimientos masales,

los cuales dejaron 235 muertos, 437 heridos y 9937 damnificados, además de afectar 2348

viviendas y 49 puentes (IDEAM, 2000).

Las regiones montañosas, como la región Andina Colombiana, son muy vulnerables a la

ocurrencia de derrumbes, deslizamientos y avalanchas, debido a que en la mayor parte de la zona

se presentan los principales factores desestabilizadores como las fuertes pendientes, las altas

precipitaciones y el desmonte de la vegetación para el establecimiento de pastos y cultivos

agrícolas sin ningún tipo de prácticas de conservación de suelos (Royo, 1987; Montero, 1993;

Gray y Sotir, 1996).

El 40% del territorio colombiano presenta erosión de muy ligera a muy severa y la zona

Andina, donde se encuentra la región cafetera colombiana, es la más afectada con un 88% de

erosión hídrica (Olmos y Montenegro (1987). La pérdida de suelo crece de año en año, debido a

la presión demográfica, falta de conocimiento sobre la metodología para evaluar la erosión

potencial, con un buen rango de acierto para orientar a los agricultores, al gobierno e

instituciones afines, en la toma de decisiones más acertadas y acordes con el medio Tropical.

Las pérdidas de suelo ocasionadas por remociones en masa están controladas por el

equilibrio entre los factores estabilizadores o condicionantes (fuerza de las raíces, cohesión) y los

factores desestabilizadores o desencadenantes (pendiente, fuerzas de infiltración, nivel freático).

Otra forma para explicar esta relación es la magnitud relativa de la resistencia al cortante contra

el esfuerzo cortante. Cuando el esfuerzo cortante es menor o igual que la resistencia al cortante,

el suelo se mantendrá estable; cuando el esfuerzo es mayor que la resistencia el suelo entonces

fallará (FAO, 1990).

El recurso suelo a nivel mundial y especialmente en Colombia, ha sido relegado y no ha

tenido un reconocimiento y un desarrollo en materia de gestión como otros recursos naturales. La

sostenibilidad ambiental en el país, al igual que en el Departamento de Caldas, se ha visto

alterada por el deterioro progresivo del medio ambiente y la disminución paulatina de los

recursos naturales. El suelo no es ajeno y por su marginalidad se ve sometido a una degradación

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constante sin contar con herramientas suficientes para protegerlo y evitar el mal manejo que se le

da, pese a existir investigación científica al respecto sobre las propiedades físicas, químicas y

biológicas del suelo, y su relación con la resistencia y susceptibilidad de los mismos a la erosión

y movimientos masales (Rivera, 1999).

En la legislación ambiental, está consagrado en unos pocos artículos del Código Nacional

de recursos Naturales- Ley 2811 de 1974. No es conocido ningún decreto reglamentario que

desarrolle en particular el tema. Y es normal observar que el recurso suelo se identifique con el

territorio como tal y se direccione su control en los planes de ordenamiento territorial pero

referido a la construcción y zonas de expansión como medios de ordenación del suelo. En los

Planes de desarrollo y en las Políticas Ambientales es común que no se haga despliegue de este

como recurso natural.

CORPOCALDAS en su diagnóstico ambiental 2013 – 2015

(http://www.corpocaldas.gov.co/publicaciones/1257/Diagnostico_del_Plan_de_Accion_

2013-2015.p... consulta realizada en Diciembre 6 de 2013.), afirma que entendiendo el

riesgo como la probabilidad de pérdidas humanas, sociales, económicas y ambientales que pueden

derivarse de la ocurrencia de un evento catastrófico o amenazante, sobre algunos elementos

propensos al daño (personas, viviendas, bienes materiales, obras de infraestructura, redes de servicios

públicos y el medio ambiente) y en términos teóricos como el producto de los dos factores antes

mencionados (la amenaza y la vulnerabilidad), y los desastres como la manifestación real y explícita

del riesgo, se puede, concluir que la mayor parte del área del Departamento de Caldas, está sometida

a la ocurrencia de desastres naturales, como: procesos erosivos y deslizamientos; fenómenos de

transporte en masa (flujos de tierra, escombros y lodo; avalanchas); inundaciones e incendios

forestales..

Page 44: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

44

De acuerdo con CORPOCALDAS, el Departamento de caldas es uno de los más afectados del

país por diferentes eventos naturales, tales como: sismos, deslizamientos, volcanes e

inundaciones. Según la misma corporación, en las últimas cinco décadas, se han presentado cerca

de mil deslizamientos, en los diferentes municipios del Departamento. En Manizales por

ejemplo, en el año 2003, en solo tres días, se presentaron por efecto de las lluvias, 40 muertes,

100 personas heridas, afectación de 45 sectores de la ciudad, destrucción de más de 200

viviendas, y evacuación preventiva de 1400 viviendas

(http://idea.unalmzl.edu.co/conferencias/19/Corpocaldas.pdf, consultado en Diciembre 6 de

2013). Así mismo, Colombia humanitaria

(http://www.colombiahumanitaria.gov.co/FNC/Documents/2011/presentaciones/caldas.pdf), en

su rendición de cuentas sobre la atención de la emergencia invernal 2010 – 2011, destaca como

principales eventos presentados en el departamento de caldas:

•deslizamientos (70%)

•inundaciones (lentas y súbitas) (30%)

•vientos fuertes (26%)

Dentro de los municipios afectados:

•Con deslizamientos (Manizales, Villamaría, Chinchiná, Neira, Aranzazu, Salamina, Pacora,

Aguadas, Riosucio, Supía, Marmato, La Merced, manzanares, Marquetalia Pensilvania,

Samaná, Anserma, Risaralda, San José)

•Con inundaciones (La Dorada, Palestina, Viterbo, Manizales, Villamaría, Pácora, Supía,

Norcasia).

Page 45: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

45

•Vientos fuertes ( Belalcázar, Anserma, Risaralda, San José, Salamina, Manzanares, Samaná).

Dentro de la población caldense afectada por el fenómeno de la niña 2010 – 2011, se tiene:

- Familias afectadas 6.253

- Personas evacuadas 2.054

- Viviendas destruidas 214

- Víctimas 50

- Desaparecidos 6

- Heridos 27

Las raíces de las plantas aumentan la resistencia a la ruptura del suelo, en forma directa

por reforzamiento mecánico e indirectamente por la extracción del agua del suelo por

transpiración (Waldron, 1977), haciendo que este permanezca en condición de campo, es decir

con un contenido de humedad que permita el desarrollo normal de las plantas. El refuerzo

mecánico se manifiesta en un aumento considerable en la componente cohesiva del suelo, debido

al peso de la vegetación y a la interacción entre el suelo y las raíces (O’Loughlin y Ziemer,

1982). De ahí, que la vegetación al remover cantidades considerables de agua del suelo por

evapotranspiración, disminuye su presión de poros. Por consiguiente cuando se remueve la

vegetación se acelera la ocurrencia de deslizamientos, debido a que se aumentan las presiones

intersticiales que disminuyen la resistencia a la ruptura del suelo en un 60% (Swanston, 1969;

citado por Ziemer, 1981).

Por otra parte, el establecimiento de coberturas “nobles” o arvenses “nobles” definidas

como especies vegetales con características de poca o ninguna agresividad a los cultivos, permite

la conservación del recurso suelo. El establecimiento de coberturas protege al suelo del impacto

de las gotas de lluvia, principal causante de la erosión de los suelos cafeteros colombianos

Page 46: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

46

(Rivera, 2006), minimizan la energía cinética tanto eólica como de las gotas de lluvia,

protegiendo eficazmente el suelo contra la erosión.

1.2. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

1.2.1. Los cultivos y la erosión de los suelos.

La Federación Nacional de Cafeteros de Colombia 1982a, durante cinco años realizó

varios trabajos con el fin de determinar las pérdidas de suelo por erosión en cultivos de

semibosque (café), densos (caña y pasto) y limpios (yuca y piña), establecidos en suelos de la

consociación Chinchiná (Melanudands), con pendiente del 60%, bajo diferentes sistemas de

manejo. Se encontró que el uso (tipo de cultivo) y el manejo tienen que ver con las pérdidas

mayores o menores de suelo por erosión. En el primer año, entre más denso es el cultivo (caña de

azúcar y pasto pangola) y menos drásticas sean las desyerbas, se presenta menos erosión 0,71 y

0,63 Mg ha-1

.año-1

respectivamente, calificada como natural. A medida que crece el cultivo y se

cierra, las pérdidas tienden a ser menores en todos los sistemas de producción estudiados a través

del tiempo.

En otros experimentos, se encontró, que entre más denso el cultivo (potrero), menores son

las pérdidas de suelo (0,55 y 0,54 Mg ha-1

.año-1

, naturales en el primer y segundo año

respectivamente), contrastando con un cafetal (17,5, muy alta y 3,4 Mg ha-1

.año-1

, media en el

primer y segundo año respectivamente). En el caso de la escorrentía, es mayor en el potrero (546

y 400 mm para el primer y segundo año respectivamente), que en el cafetal (247 y 240 mm en el

primer y segundo año respectivamente), ya que en el pasto por su cubrimiento denso, se

disminuye significativamente la infiltración (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia,

1982a)

La Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, ha venido trabajando en la

determinación de los factores: R, índice de erosividad de las lluvias, mediante el uso de los

índices de erosión pluvial de Fournier (1960) y de Hudson (1982); K, susceptibilidad del suelo a

la erosión, a través de índices de erodabilidad; L, longitud de la pendiente; S, grado de la

Page 47: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

47

pendiente; C, uso en cultivo y P, prácticas de conservación de suelos, en parcelas de escorrentía

diseñadas para estudiar y evaluar el comportamiento de estos parámetros en la zona Cafetera

central colombiana, en suelos de ladera (Melanudands), bajo diversos sistemas de producción de

café y de otros cultivos (Suárez de Castro 1980, Gómez 1987, Rivera 1990). Sin embargo, los

datos reales de erosión no han podido ser reproducidos por la Ecuación Universal de Pérdida de

Suelo, debido a la especificidad del medio tropical.

Rivera (1990), determinó para la zona cafetera central (Caldas, Quindío y Risaralda), el

factor erodabilidad, en forma indirecta utilizando la ecuación propuesta por Wischmeier y Smith

(1978), la cual permite determinar el factor erodabilidad de los suelos con contenidos máximos

de materia orgánica del 12%. Esto limita su uso para gran cantidad de suelos de la zona cafetera

con cantidades de materia orgánica superiores a dicho valor. Esta situación conduce a la

necesidad de trabajar con ecuaciones que lleven intrínsecos los procesos, los cuales si son

universales, caso de la WEPP.

En la zona cafetera colombiana la lluvia es el principal agente activo natural de la erosión

(erosividad), debido a la frecuencia y a la energía cinética de los aguaceros por su intensidad alta.

La erosión se ve favorecida, además, por las pendientes fuertes (mayores del 75%) y longitudes

del terreno muy largas (Mayores de 800 m) y la heterogeneidad y juventud de los suelos

(entisoles e inceptisoles), en su mayoría susceptible a la erosión (Federacafé, 1975).

La Erosión y los movimientos masales se han constituido en uno de los fenómenos

naturales más destructivos que afectan a los humanos en el mundo, causando grandes catástrofes,

víctimas humanas y pérdidas por miles de millones de dólares cada año, tanto en zonas urbanas

como rurales (Blume, et al, 1998; citado por Suárez, 1998). Se estima que las pérdidas causadas,

constituyen una cuarta parte de las totales ocasionadas por desastres naturales, ya que se causan

grandes daños a instalaciones, propiedades y vías de transporte y se pierden extensas áreas de

suelos agrícolas y forestales (Van Westen, 1994; Gray y Sotir, 1996).

La causa principal para que se activen todo tipo de movimientos masales en suelos de

ladera, es el desmonte de las coberturas arbórea y arbustiva, ya que generalmente después de

Page 48: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

48

cortada la vegetación, entre 4 y 10 años se desencadena un gran número de derrumbes y

deslizamientos, que van aumentando su número a través del tiempo, es decir a medida que las

raíces se descomponen en el interior del suelo (Megahan et al.,1978, citados por Krogstad, 1995;

Flórez, 1986).

Las regiones montañosas, como la Andina Colombiana, son muy vulnerables a la

ocurrencia de derrumbes, deslizamientos y avenidas, debido a que en la mayor parte de la zona

se presentan los factores principales desestabilizadores como las pendientes fuertes, las

precipitaciones altas y el desmonte de la vegetación para el establecimiento de pastos y cultivos

agrícolas sin ningún tipo de prácticas de conservación de suelos (Royo, 1987; Montero, 1993;

Gray y Sotir, 1996).

El efecto de la vegetación sobre la estabilidad del suelo se debe a que en los horizontes

más superficiales, el sistema radical conforma una malla densa de fibras resistentes que refuerza

la capa de suelo manteniéndola en el sitio, o uniéndola a materiales más estables, mientras la raíz

pivotante actúa como un anclaje en forma de columna que evita el desplazamiento de los

horizontes más profundos (Waldron, 1977; O’loughlin y Ziemer, 1982; Waldron y Dakessian,

1981; Flórez, 1986; Abe y Ziemer, 1991; Sidle, 1991; Phillips y Watson, 1994; Krogstad, 1995;

Hoyos y Mejía, 1999).

Según la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia (1982a), las coberturas vegetales

y las “Arvenses nobles” presentan la eficiencia máxima (95 a 97%) como prácticas de

conservación de suelos.

Las “Arvenses nobles” son plantas de porte bajo de crecimiento rastrero o decumbente,

con raíz fasciculada rala superficial o pivotante rala, con cubrimiento denso del suelo. Protegen

el suelo de la energía erosiva de la lluvia, no interfieren el cafeto en la producción si no están

presentes en la zona de raíces. Es la práctica preventiva de la erosión que ofrece más eficiencia y

factibilidad económica para establecerla mediante el manejo integrado de Arvenses (Plantas que

acompañan los cultivos). (Gómez, 1990).

Page 49: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

49

Suárez de Castro y Rodríguez (1962), Gómez y Rivera (1987) y Gómez (1990a) han

estudiado las arvenses nobles, encontrando 25 recolectadas en cafetales de Colombia, 17 de las

cuales fueron descritas por Gómez y Rivera, 1987; 1995.

Las desyerbas de cafetales como las viene realizando actualmente el agricultor, con

machete, azadón o con herbicida, son uno de los agentes principales de erosión de los suelos.

Según investigaciones de Cenicafé (Gómez 1990), el manejo integrado de arvenses

(manual, mecánico, químico), ha reducido las pérdidas de suelo por erosión a niveles cercanos o

menores de 1 Mg ha-1

.año-1

, sin disminuciones de producción. Con el manejo integrado se logra

en poco tiempo una dominancia poblacional de coberturas “nobles”.

Partiendo de la importancia de la vegetación en la estabilidad de las laderas, la

bioingeniería es considerada única, ya que las mismas partes de las plantas (raíces y tallos) sirven

como elementos mecánicos a la estructura principal en los sistemas de protección de laderas y se

transforman a través del tiempo en obras vivas que cada día son más fuertes. Estas estructuras, se

convierten en refuerzo mecánico, drenaje hidráulico y barreras para contener la erosión y los

movimientos masales. (Rivera, 2006). Es por esto que nace la bioingeniería, la cual se refiere a la

prevención y control de erosión, protección y estabilización de taludes, y problemas de

movimientos masales con base en los parámetros de la Ecuación Universal de Erosión y de la

Resistencia al Cortante Tangencial, que tienen en cuenta los Procesos Físicos, Químicos y

Biológicos de los fenómenos degradativos. (Rivera, 2006).

De esta forma es como surgen la Estabilización Biotecnológica (EB) y Bioingeniería del

Suelo (BS), técnicas para tratamiento de taludes y en general terrenos con pendientes altas, en las

que se utiliza como elemento principal de estabilización y control de erosión la vegetación. La

Estabilización Biotecnológica hace mención a la utilización combinada de materiales vegetales

vivos y componentes mecánicos o estructurales inertes. Los componentes inertes incluyen una

gama amplia de materiales como hormigón, madera, piedra, geotextiles y geomallas. Por su parte

la Bioingeniería del Suelo es un término más bien específico que se refiere a la utilización de

plantas completas o tallos, fracciones de tallos, raíces o ramas con capacidad de enraizar y

Page 50: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

50

desarrollar una planta adulta completa - como elementos principales y únicos en la

estabilización de taludes. La acción de la vegetación puede potenciarse mediante el uso de

geotextiles o geomallas de protección superficial. Técnicas como el estaquillado o las fajinas,

técnicas utilizadas en la protección de las orillas de cursos de agua, están englobadas en esta

categoría.

Las características climáticas y ambientales han facilitado el desarrollo de tecnologías

propias para el control de erosión y los deslizamientos. Entre las tecnologías utilizadas se

encuentran la bioingeniería, especialmente utilizando pastos, vetiver, bambú o guadua y árboles,

las obras de manejo de aguas de escorrentía, cortacorrientes, canales revestidos en piedra y en

concreto, torrenteras, barreras de vegetación, revegetalización con tela de fibra de cabuya (fique),

utilización de bambú con malla metálica, colocación de suelos orgánicos, los “trinchos”, los

taludes reforzados con geotextiles, los gaviones de piedra y con bolsas de arena, el bolsacreto y

los exápodos de concreto armado. La mayoría de las tecnologías utilizadas en Colombia son

adaptaciones locales (Suarez, 1998).

Page 51: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

51

CAPÍTULO II

MARCO TEÓRICO

2.1. LA EROSIÓN SUPERFICIAL DE LOS SUELOS.

Ellison (1947), citado por Hudson (1982), define la erosión como el proceso de

separación, transporte y depósito de los materiales del suelo por los agentes causantes, tales

como la lluvia, el viento y el hombre. Este último debe, a través de la educación y la adopción

de tecnología apropiada, convertirse en un agente de conservación del suelo y del medio

ambiente (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia (FEDERACAFÉ, 1975).

El efecto combinado de las tres etapas se expresa en términos de peso o volumen por

unidad de superficie y tiempo (Mg ha-1

.año-1

), valor que se conoce como erosión anual. En

Colombia el 97% de la erosión de los suelos es causada por la lluvia, en la zona cafetera ésta es

determinante del fenómeno (FEDERACAFÉ, 1975).

2.1.1. Factores que intervienen en el proceso de erosión.

Suárez de Castro y Rodríguez (1962), manifiestan que la erosión de los suelos como

fenómeno físico, es un proceso multicondicionado, en el que intervienen diversos factores que

influyen en la planeación del uso, manejo y conservación de los suelos:

Factor lluvia:

Que actúa como elemento activo

Factor suelo: Que obra como un elemento pasivo, localizado en determinadas

condiciones de pendiente y longitud. La susceptibilidad del suelo a la acción del agua

depende de sus propiedades tales como:

Presencia de horizonte orgánico; textura;

desarrollo, grado y estabilidad de la estructura; uniformidad física de los horizontes y

profundidad; la densidad aparente y la permeabilidad. Estas propiedades dependen a su

vez de la pedogénesis del material de origen (Gómez, 1979).

Page 52: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

52

Factor atemperante: La vegetación como cobertura simple o multistrata y las prácticas

de conservación de los suelos, se comportan como intermediarios que atemperan y

normalizan las relaciones entre la lluvia y el suelo, como consecuencia de la protección o

desprotección que ofrecen al suelo los diferentes grupos de cultivos, en función de la

cobertura vegetal que forman y el tipo de labores de manejo que requieren (Gómez

1979). Por lo tanto el fenómeno de la erosión puede expresarse con el siguiente modelo

matemático:

Erosión: ~ f (Activos, Pasivos, Atemperantes).

Los factores climáticos (intensidad, duración y frecuencia de las lluvias), el suelo

(susceptibilidad a la erosión), la pendiente (grado y longitud) y el uso y manejo que se le dé al

mismo mediante los sistemas de producción, interactúan para favorecer la erosión con la

intervención del hombre (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, Federacafé, 1975).

Pero las prácticas preventivas de conservación de suelos disminuyen significativamente ésta,

reduciéndola a niveles por debajo de los tolerables dados por varios autores, como se ha

encontrado en trabajos de investigación de Cenicafé desde 1947 (Suárez de Castro y Rodríguez,

1962, Federacafé, 1975 y 1982, Suárez de Castro 1980, Gómez 1987).

2.1.2. Ecuación Universal de erosión.

Según Meyer, 1984, la USLE, conocida como Ecuación Universal de Pérdidas de Suelos

por Erosión (EUPS), es la técnica disponible más comprensible para uso en el campo en la

estimación de la erosión en terrenos cultivados. Involucra seis factores que afectan la erosión del

suelo por el agua: Erosividad de las lluvias (R), Erodabilidad del Suelo (K), Grado y Longitud de

la Pendiente (SL), Cultivo (C) y Técnicas de Manejo y Prácticas de Conservación de Suelos (P).

Este es un procedimiento metodológico desarrollado de los análisis estadísticos de datos anuales

provenientes de más de 10.000 parcelas de escorrentía de cerca de 50 localidades en 24 Estados

de los Estados Unidos.

Page 53: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

53

La Ecuación Universal de Pérdida de Suelo por erosión, que establecieron Wischmeier y Smith

(1978), permite evaluar las pérdidas de suelo por erosión laminar y en surcos mediante el modelo

matemático A = R K LS C P; el cual según Rivera (1997) debe tener validez universal de

acuerdo con las funciones de los seis factores propuestos; sin embargo, su aplicación está

limitada a estados y países donde la información está disponible para evaluaciones locales de los

factores individuales de la ecuación. Los efectos naturales indicados de topografía, cobertura y

variables de manejo, son probablemente universales, pero no se ha demostrado que la relación

específica para L, S y C, derivados de los principales suelos de los Estados Unidos, sean

necesariamente correctos para suelos diferentes tales como aquellos de origen volcánico.

Esta ecuación muestra claramente que dentro de los seis parámetros que afectan la

erosión, hay dos de ellos netamente naturales, que no puede modificar el hombre y son la

Erosividad de las lluvias (R), y la Erodabilidad del suelo (K) la cual está influenciada por sus

propiedades físicas, químicas y biológicas intrínsecas. La determinación de estos dos parámetros,

permite calcular la erosión potencial de una región. Esta ecuación, también muestra que ate los

procesos erosivos, la mejor manera de prevenirlos o controlarlos, es con una buena cobertura

vegetal, que es la más eficiente.

2.2. MOVIMIENTOS MASALES O DESLIZAMIENTOS

Son los desplazamientos de masas o bloques de suelo, causados por exceso de infiltración

del agua en el terreno hasta alcanzar la saturación del mismo y por efecto de la fuerza de

gravedad (Federacafé, 1975).

Ocurren generalmente por saturación de las capas superiores que aumentan de peso y

cuando la pendiente es favorable y hay movimientos de agua en las capas inferiores, formando

planos de deslizamiento.

La saturación es favorecida por el exceso de lluvia, o cuando se vierten aguas de

escorrentía de áreas superiores en terrenos poco estables, o muy permeables, o por nacimientos

de aguas.

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54

En terrenos de pendiente abrupta y suelos poco estructurados e inestables, deben

mantenerse coberturas vegetales adecuadas, propiciar la evacuación de aguas y evitar que les

lleguen aguas sobrantes de beneficios, cunetas, alcantarillados o canales de escorrentía de áreas

superiores. Se debe evitar las construcciones cerca de ellos y socavamientos en su base.

También se presentan movimientos masales por socavamientos en la base de taludes de

carreteras, que alteran el ángulo de reposo o de equilibrio de los materiales de los taludes cuando

se construyen sin estudios previos.

Asimismo hay movimientos masales en las bancas de las vías que se conocen como

“negativos”, ocasionados por el vertimiento de aguas concentradas sobre áreas inestables o

cauces desprotegidos, o infiltraciones por falta de cunetas y obras de drenaje. Igualmente por la

misma construcción de la vía si hay zonas construidas sin descapote previo antes de los rellenos,

o si los rellenos no fueron bien hechos o se hicieron con materiales orgánicos (Suelo orgánico,

capote, basuras, residuos de cosechas etc.).

Por lo general los movimientos masales son conocidos como volcanes por el común de

las gentes. Los movimientos masales, toman nombres diversos (deslizamientos, derrumbes,

coladas de barro, solifluxión, hundimientos desprendimientos y desplomes) (Federación

Nacional de Cafeteros de Colombia, Federacafé, 1975), los cuales dependen del grado de

saturación del terreno, velocidad del desplazamiento, profundidad de la masa desplazada y grado

y longitud de la pendiente del terreno. Por tanto, Dolffus (1973) los agrupa con el nombre de

golpes de cuchara, por sus dimensiones siempre pequeñas, profundidad escasa y su relación

directa con la intervención del hombre.

2.3. Tratamientos biológicos en la estabilización de laderas.

De acuerdo con Watson et. al (1999), para la selección de especies en la estabilización de

laderas, se debe hacer una valoración detallada de sus cualidades específicas bajo el suelo y que

puedan ser usados en el control de los movimientos masales, ya que en la mayoría de los casos

estas especies se seleccionan al azar o teniendo en cuenta solo características como su

Page 55: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

55

disponibilidad inmediata, tolerancia a la sequía, rango altitudinal, o simplemente mediante la

suposición de sus características bajo el suelo a partir de las observaciones de su crecimiento en

la superficie, antes que en su desempeño en términos de estabilización.

Lo mismo que sucede con el estudio de los sitios, la elección de las especies vegetales

para la rehabilitación de suelos degradados, es de gran importancia. Algunas características a

tener en cuenta son: adaptación y crecimiento rápido en lugares empobrecidos, un sistema radical

robusto y con raíces profundas en el caso de movimientos en masa, necesidad de poco

mantenimiento, facilidades para su establecimiento a través de material vegetativo. Además si se

comparan los tratamientos biológicos con las medidas mecánicas, se logran ventajas enormes

como: un menor costo, menos actividades de mantenimiento, y una lucha que resulta más eficaz

con cada año de crecimiento de las plantas (Harcharik y Kunkle, 1978).

Otra gran ventaja que ofrece la vegetación forestal, es su aporte positivo en la regulación

del balance hídrico del suelo (sobre todo en sistemas agroforestales), ayudando así a disminuir

los contenidos de humedad y las presiones de poros que reducen la resistencia del suelo a

esfuerzos de cortante tangencial. Las investigaciones de Inforzato y Franco (1951) citados por

Barrera, 2003, determinaron 593 mm/a de evapotranspiración para el monocultivo de Coffea

arabica y 1120 mm/a en la asociación de este con Inga edulis. Doorenbos y Pruitt (1984) citados

por Imbach et al, 1989, consideran que la evapotranspiración en cultivos de café oscila entre 800

y 1200 mm/a. (Inforzato y Franco, 1951; Doorenbos y Pruitt, 1984; citados por Imbach et al,

1989). Este mismo autor, encontró que la evapotranspiración anual para los sistemas Coffea.

arabica / Erythrina poeppigiana y Coffea arabica / Cordia alliodora fue de 915 mm/a y

1000mm/a en Costa Rica.

Respecto a los tratamientos biológicos en la estabilidad de laderas, un ejemplo muy

conocido en la zona cafetera central ocurrió en los predios del Centro Nacional de

Investigaciones de Café (Cenicafé), donde mediante tratamientos biológicos se logro recuperar y

estabilizar en un tiempo de 15 meses un negativo de carretera mediante el uso de vegetación

nativa únicamente, reduciéndose entre un 85 – 99% los costos que demandaría el uso de obras

civiles. Inicialmente se hizo un control de las aguas subsuperficiales y de escorrentía mediante

Page 56: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

56

un canal de corona. En la parte de la banca que se había desprendido se construyeron terrazas

escalonadas usando material del subsuelo, las cuales se sostuvieron con guadua (Guadua

angustifolia) y se reforzaron con estacas de Nacedero (Trichanthera gigantea) y por último se

cubrieron con vegetación multistrata de la región. Para evitar el movimiento de las terrazas por

saturación se hicieron filtros en guadua en el sentido de la pendiente (Rivera, 1999c).

2.4. MANEJO INTEGRADO DE ARVENSES

El manejo integrado de arvenses es el resultado de la combinación conveniente y oportuna de

los diferentes métodos de desyerbas (prácticas de cultivo, manual, mecánico, químico y

biológico), para aprovechar la ventajas de cada uno de ellos, lo que permite seleccionar

"coberturas nobles" que protegen el suelo de la erosión, sin competencia económica significativa

para el cultivo, si se hace un manejo técnico de ellas y no se permite su crecimiento en la zona de

raíces. También, buscando el impacto menor para el ambiente, para el hombre y los seres vivos

(Gómez et al., 1987, Rivera, 1999a).

El agricultor puede establecer cultivos intercalados entre las calles de las plantaciones

perennes en los primeros años, de ser posible técnica y económicamente; de lo contrario debe

propiciar el cubrimiento de las calles con coberturas "nobles", mediante el manejo integrado de

arvenses (Moreno y Rivera, 2003).

Es muy importante establecer también coberturas densas con el maní forrajero (Arachis

pintoi), el kudzú (Pueraria phaseoloides). Estas coberturas protegen el suelo de la erosión,

suministran nitrógeno al cultivo, facilitan las labores agrícolas, favorecen en ocasiones los

insectos benéficos. El kudzú puede producir mulch para cubrir el suelo y proteger la humedad y

el suelo de la erosión. Estas coberturas pueden establecerse en plantaciones perennes de porte

alto.

El manejo de plantaciones perennes con coberturas "nobles" no es un costo adicional al

manejo de las arvenses, por el contrario se han encontrado reducciones en los costos de las

desyerbas en forma significativa (80 a 85%) ya que la dominancia poblacional de estas

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57

coberturas limitan el desarrollo de arvenses de interferencia alta y media, de ahí que se pueda

considerar esta práctica como un control biológico de arvenses.

Cuando se propician los cultivos intercalados y/o coberturas "nobles" entre las calles de

cultivos perennes, se pueden presentar ocasionalmente insectos plagas y/o enfermedades, de ahí

la importancia de hacer inspecciones periódicas de las plantaciones y contar con asesoría técnica

especializada para no correr el riesgo de tomar la decisión de hacer controles generales de

arvenses.

Si ocasionalmente se presenta el caso que una cobertura “noble” sea hospedera de un insecto

plaga o de una enfermedad, no indica que necesariamente se requiera la eliminación total y

permanente de esta especie de arvense, el especialista orientará su manejo o eliminación

controlándola oportuna y convenientemente cuando sea necesario.

2.5. BIOINGENIERÍA DEL SUELO

Es una tecnología producto de la investigación científica, que se refiere a la prevención y

control de problemas de erosión, protección, estabilización y restauración de laderas, con

problemas de movimientos masales, integrando los Procesos Físicos, Químicos y Biológicos de

los fenómenos degradativos, hasta hallar la relación: causa – efecto de los mismos.

Lo anterior permite la construcción de estructuras totalmente vivas, usando diferentes

partes de las plantas, tales como: raíces y tallos principalmente. La bioingeniería es considerada

como algo único en el sentido que las mismas partes de las plantas sirven como elementos

mecánicos a las estructuras principales en los sistemas de protección de laderas y se transforman

a través del tiempo en obras vivas que cada día son más fuertes. Estas obras, se convierten en

refuerzo mecánico, drenajes hidráulicos y barreras vivas para prevenir y controlar la erosión y

los movimientos masales (Rivera, 2009).

Page 58: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

58

La bioingeniería es Integral, sistémica y multidisciplinaria, producto de la Investigación

Científica por más de 60 años y su aplicación parte de un buen Inventario y Diagnóstico a la luz

de las relaciones:

ROCA – SUELO – GRADO Y LONGITUD DE LA PENDIENTE – CLIMA –

VEGETACION – ANIMAL – INFRAESTRUCTURA - HOMBRE.

Un buen inventario y diagnóstico permite determinar LA RELACION: CAUSA -

EFECTO del proceso degradativo, lo que conduce en forma acertada a la planificación del uso,

manejo y conservación de los suelos a los niveles de Finca, Cuencas Hidrográficas y Nación.

Además, permite, llegar a soluciones Eficientes, Eficaces, Económicas y Equitativas, ya sea en

forma preventiva como de control (Federacafé, 1982a, Rivera y Sinisterra, 2006; Rivera 2006,

Rivera 2009).

Page 59: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

59

CAPÍTULO III.

ESTRATEGIA METODOLÓGICA

3.1. UNIDAD DE ANÁLISIS

La unidad de análisis del presente trabajo investigativo, está constituida por las

Interrelaciones roca - suelo - grado y longitud de la pendiente - clima - planta – animal –

infraestructura – factor humano, como factores esenciales para encontrar la relación Causa -

Efecto de los procesos degradativos de los tres sitios estudiados en el Departamento de Caldas, y

con base en ello, dar las soluciones pertinentes, que permitan ser evaluadas en el tiempo y en el

espacio.

3.2. UNIDAD DE TRABAJO

La unidad de trabajo, está constituida por tres sitios contrastantes en materiales parentales

y suelos, localizados en el Departamento de Caldas.

En la Tabla 1 y Figura 1, se presenta la localización de los sitos de trabajo.

TABLA 1. LOCALIZACIÓN DE LOS SITIOS DE TRABAJO EN EL DEPARTAMENTO DE

CALDAS.

SITIOS DE TRABBAJO COORDENADAS ALTITUD (m)

MATERIAL PARENTAL

SUELO PENDIENTE

(%)

Municipio de Villamaría

Vereda Río Claro Viejo, N: 04º 59’ 58,7” W: 75º 33’ 08,2”

1450 Roca sedimentaria (conglomerados)

Franco

Arcilloso

> 80

Municipio de Filadelfia

Vereda Balmoral N: 05º 16´ 02.16´´ W: 75º 32´44.30´´

1650 Metamórfica (esquistos grafiticos)

Arcilloso > 80

Municipio de Pácora

Corregimiento de San

Bartolomé, Vereda El

Escobal

N: 05º 30’ 10,2” W: 75º 32’ 06,8”

1710 Metamórfica (esquistos de anfibolitas)

Arcilloso > 80

Page 60: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

60

Figura 1. Ubicación de los sitios de trabajo, en el departamento de Caldas Colombia. Sitio 1 (Vereda Río Claro

Viejo, municipio de Villamaría), sitio 2 (Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia) y sitio 3 (corregimiento de

San Bartolomé, Vereda el Escobal municipio de Pácora).

1

2

3

Page 61: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

61

3.3. TIPO DE INVESTIGACIÓN

La presente investigación, es cuantitativa y cualitativa en su modalidad de estudios

evaluativos, en tanto que se orienta al Inventario y Diagnóstico y Evaluación de la Relación

Causa – Efecto de los procesos degradativos y seguimiento en el tiempo y en el espacio de las

soluciones aplicadas con base en los estudios previos.

3.4. DISEÑO METODOLÓGICO

El diseño metodológico de la presente investigación, se divide en las siguientes fases

fundamentales, a saber:

Fase uno: Se realizó la exploración bibliográfica, se definió el tema por investigar y se

desarrollaron los aspectos fundamentales del anteproyecto.

Fase dos: Se seleccionaron los sitios de investigación y se realizaron Talleres de

Socialización, Sensibilización Concientización y Capacitación a las comunidades de cada zona

afectada, para llegar con ellas a la concertación y priorización de los sitios más pertinentes de

solucionar, y crear en ellas sentido de pertenencia hacia las soluciones bioingenieriles integrales,

tanto de tipo preventivo como de control.

Fase tres: Se desarrolló el trabajo de campo, mediante recorridos y visitas a los lugares

de interés, necesarios para el inventario y diagnóstico integral y sistémico, el cual se realizó con

base en el tipo de rocas, y características de los suelos de las diferentes áreas de estudio, al igual

que el tipo de vegetación, animal, infraestructura, comunidad relación y causa - efecto de los

procesos degradativos, que se presentan en cada uno de los sitios de estudio.

Fase cuatro: Se realizó el inventario y diagnóstico de las áreas problema en cada uno de

los tres sitios de estudio, lo que permitió la determinación de su Relación Causa - Efecto.

Page 62: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

62

Fase cinco: Con base en la determinación de la relación Causa – Efecto de los procesos

degradativos, se localizaron e iniciaron las obras de bioingeniería, tomando como punto de

partida en forma localizada los puntos más críticos y prioritarios.

Fase seis: Luego de realizadas las obras, se inició un proceso de seguimiento y

evaluación periódico de las mismas. Para el seguimiento y evaluación, se tomaron fotografías

desde un mismo punto de referencia, con el fin de hacer comparaciones en el tiempo y en el

espacio.

Fase siete: Se Determinó la eficacia, eficiencia y efectividad de las obras de bioingeniería, así:

Determinación de la Eficacia de las obras de bioingeniería: Se evaluaron las metas

propuestas del proyecto, a través del tiempo, mediante mediciones parciales de la

cantidad de obras propuestas y las realizadas, con el acompañamiento de los interventores

de Corpocaldas como entidad financiadora del proyecto, con el fin de lograr el efecto

deseado en lo referente a la estabilización y restauración de los sitios degradados, en cada

una de las zonas de estudio.

Determinación de la Eficiencia de las obras de bioingeniería: Se midió comparando la

cantidad de obras ejecutadas, el área cubierta de los sitios con problemas y los costos de

las mismas.

Determinación de la Efectividad de las obras de bioingeniería: Se determinó evaluando la

calidad de las metas alcanzadas, tomando fotografías comparativas desde un mismo

punto de referencia y en fechas diferentes, para observar el proceso de restauración en el

tiempo y en el espacio de los diferentes sitios degradados intervenidos, y de su área de

influencia. La calidad de las metas se reflejó calculando el porcentaje de cubrimiento

vegetal de las áreas tratadas a través del tiempo, siendo éste un indicador directo de la

calidad de las metas alcanzadas con las obras de bioingeniería, ya que en una área

afectada por erosión y/o movimientos en masa, desde que el proceso degradativo esté

activo, la vegetación no se establece, sino que por el contrario tiende a desaparecer en el

Page 63: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

63

tiempo y en el espacio o viceversa, como ejemplo, caso de la cárcava de El Tablazo en

Manizales Caldas Colombia, que pese a las grandes inversiones realizadas allí a través de

obras civiles de concreto, los resultados han sido negativos, con un deterioro mayor del

área tratada (COORDENADAS: N: 05º 02’ 41,6”. W: 75º 32’ 19,7”. ALTITUD: 1840

m).

Fase ocho: Se determinaron los costos de las obras de bioingeniería.

Los costos de las obras de bioingeniería en el presente trabajo, están supeditados al

presupuesto asignado por la entidad del estado, en este caso, Corpocaldas. Por tanto, se procedió

en todos los casos, a ajustar dicho presupuesto a los sitios más críticos y prioritarios dentro del

área problema, teniendo en cuenta la relación Causa – Efecto, para atacar principalmente los

agentes causales de los procesos degradativos, producto del buen Inventario y Diagnóstico

realizado para cada localidad.

Mediante planillas semanales, se registraron los costos de:

Obras de bioingeniería

Tiempo e imprevistos

Materiales,

Jornales.

Impuestos.

Pagos de ley.

Fase nueve: Finalmente, se realizó el análisis y discusión de resultados y se emitieron las

conclusiones y recomendaciones pertinentes.

3.5. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS

Como técnicas e instrumentos para la recolección de información, se aplicaron las siguientes:

Page 64: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

64

3.5.1. Exploración bibliográfica: Para la identificación de estudios sobre las diferentes

categorías de análisis.

3.5.2. Estudio fotográfico: Toma de fotos antes de iniciar las obras de las áreas afectadas

identificadas, luego de realizadas las obras, en forma periódica.

3.5.3. Inventario y Diagnóstico: Se siguió la metodología propuesta por Rivera, 2009,

consistente en determinar la Relación: Causa - Efecto de cada una de las zonas de

estudio, a la luz de las relaciones: Roca – Suelo – Topografía – Clima - Planta – Animal –

Infraestructura – Hombre. Esto con el fin de brindar las soluciones pertinentes para cada

sitio de estudio.

En lo relacionado con el clima, se utilizó la información de las Estación Climáticas de

cada sitio de estudio, suministradas por Cenicafé (Centro Nacional de Investigaciones de Café).

3.5.4. Visitas y recorridos de campo:

Se efectuaron recorridos iniciales de campo, para determinar en cada sitio, el tipo de

materiales parentales, suelos, pendiente, clima, vegetación, animal, infraestructura,

hombre.

Se revisaron los estudios de suelos de la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia,

realizados para el Departamento de Caldas y sitios afines al estudio (Federacafé, 1982b).

Se ubicaron cada uno de los sitios críticos de las áreas de estudio, tales como: escarpes

producto de deslaves, zonas saturadas por agua, áreas agrietadas, entre otras, con el fin de

proceder a construir las obras de estabilización y mitigación inmediata del riesgo. Estos

recorridos se hicieron en compañía de los habitantes de las regiones afectadas.

Page 65: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

65

Se analizó y determinó en cada uno de los sitios de estudio la Relación Causa – Efecto de

los procesos degradativos, con base en los inventarios y diagnósticos integrales y

sistémicos.

3.5.5. Charlas informales y testimonio libre: Para la categoría hombre, se estableció contacto

directo con diferentes pobladores de cada lugar.

3.6. MATERIALES:

Vehículo automotor

Cámara fotográfica

Libretas de campo

Botas pantaneras,

Capas Impermeable

Cámara fotográfica

Estudios Geológicos y de suelos

Planillas de jornales

Facturas de compra

Informes de Interventoría y actas de avance y terminación de obras.

Computador

Asistente para tabulación de información y encuestas.

Lápices, lapiceros.

Page 66: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

66

CAPITULO IV.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1. INVENTARIO Y DIAGNÓSTICO DE LOS SITIOS DE ESTUDIO

4.1.1. Inventario y diagnóstico municipio de Villamaría, Vereda Ríoclaro viejo

El inventario y diagnóstico de la zona originó los siguientes resultados:

4.1.1.1. Material Parental: Se presentan en la zona conglomerados cementados por una matriz

arcillosa y cubiertos en algunos sitios por capas de cenizas volcánicas, que le brindan

una estabilidad mayor a los suelos (Figuras 2 y 3).

Figura 2. Presencia de conglomerados cementados por una matriz arcillosa. Materiales altamente susceptibles a

los deslaves. Se observa lo abrupto de la pendiente. Vereda Rio claro Viejo Villamaría, Caldas. Marzo de 2008.

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67

4.1.1.2. Suelos: Franco Arcillosos. Se presentan algunos sitios muy superficiales donde aflora el

material parental que dio su origen, con presencia de áreas mal drenadas (Figura 3,

Anexo 1).

Figura 3. Suelos muy susceptibles a los deslaves por ser superficiales (0.30 – 0,50 m de profundidad), donde

aflora el material parental de conglomerados que dio su origen.

4.1.1.3. Topografía: Pendiente entre 80 a > 100 %. En la Figura 4, se observa la pendiente

fuerte del terreno, mayor del 100% y de longitudes largas (mayores de 500m). Propiedades, que

en su conjunto, hacen a estos suelos altamente susceptible a la erosión, por la concentración de

las aguas de escorrentía, y su energía cinética alta adquirida ladera abajo, favorecida por la

longitud de la misma. Esto hace que sea una zona altamente susceptible a los deslaves.

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68

Figura 4. Se observa una pendiente mayor del 100% y longitud demasiado larga (mayor de 500 m), lo que

favorece los procesos de erosión y los deslaves en toda la zona. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas.

Marzo de 2008.

4.1.1.4. Clima

Altitud: 1.470 m.

Lluvias: Bimodales (Tabla 1).

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69

Tabla 2. Precipitación mensual de la Estación Climática Bello Horizonte (Datos Históricos Promedio)*

* Datos de la Central Hidroeléctrica de Caldas (CHEC).

En la Tabla 2 se observa la distribución Bimodal de las lluvias de la zona de estudio,

siendo los meses más lluviosos Marzo, Abril y Mayo, con lluvias de 173, 236 y 181 mm

promedio mensual respectivamente, y los meses de Septiembre Octubre y Noviembre, con

lluvias de 194, 230 y 224 mm promedio mensual respectivamente,. como se ve la zona es

altamente lluviosa durante todo el año, donde se requiere tomar medidas preventivas de

conservación de suelos, y manejo adecuado de las aguas de escorrentía y subsuperficiales, tales

como coberturas vegetal multistratas permanentes sobre el suelo durante todo el año, que eviten

la erosión por el impacto directo de las lluvias y la energía cinética de las aguas de escorrentía,

obras de drenaje en sitios anegados y protección permanente de los drenajes naturales con

trinchos vivos escalonados cada 1 o 2 metros de longitud, como disipadores de energía de las

aguas de escorrentía en períodos invernales (Rivera, 2002). Prevenir los movimientos masales

mediante sistemas de explotación agroforestales, y manejo oportuno de las aguas

subsuperficiales, mediante un buen sistema de drenaje (Rivera, 2011).

4.1.1.5. Vegetación actual: La zona presenta monocultivo de Café a libre exposición solar,

cuyos suelos derivados de conglomerados, se encuentran muy desprotegidos y

erosionados (Figura 5).

ESTACION CLIMATICA BELLO HORIZONTE

DEPARTAMENTO CALDAS

MUNICIPIO CHINCHINA

LATITUD 4º 59' N

LONGITUD 75º 33' W

ALTITUD m 1690

LLUVIA (mm)

Enero Feb Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Total

120 130 173 236 181 102 115 109 194 230 224 130 1944

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70

Figura 5. Cultivo de monocultivo de café predominante en la región. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas

(marzo de 2008). Se observa la inclinación fuerte de la pendiente su longitud larga y la presencia de

conglomerados.

Según los propietarios de las fincas, anteriormente estas se manejaban como sistemas

Agroforestales de Café con árboles de sombrío de guamo, los cuales se cortaron para dar paso al

monocultivo de café. A partir de allí, se empezaron a presentar deslizamientos fuertes en la zona.

4.1.1.6. Animal: No se observa ganadería en la zona de estudio, lo que es una ventaja

preventiva, para la sostenibilidad de los recursos suelo y agua. Solo se presenta cría de

cerdos en una de las fincas.

4.1.1.7. Infraestructura:

- Viviendas con manejo inadecuado de aguas lluvias especialmente de los techos (Figura

6).

Page 71: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

71

Figura 6. Los techos de la vivienda no presentan canaletas recolectoras de aguas de escorrentía, ni bajantes,

absorbiendo el terreno toda el agua. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio de 2008.

- Viviendas rodeadas por el afloramiento de aguas subsuperficiales (Figura 7)

Figura 7. Terreno anegado alrededor de las viviendas. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio de 2008.

Se observa la cantidad de suelo fértil desprendido de la ladera como consecuencia de los deslaves.

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72

Carreteable, sin manejo adecuado de aguas de escorrentía ni subsuperficiales (Figura 8).

Figura 8. Vereda Rio Claro viejo, Villamaría, Caldas. Julio de 2008. Presencia en la vía de aguas sub-

superficiales y ausencia de cunetas evacuadoras de aguas de escorrentía y sub-superficiales (julio de 2008).

Ausencia de cajas colectoras de aguas de escorrentía.

4.1.1.8. Hombre: La Comunidad pese a actuar en gran parte como factor activo de los procesos

degradativos, por presentar un grado de escolaridad bajo, muestra gran entusiasmo e

interés en aprender sobre la problemática y la manera de afrontar la situación, con la

cual han convivido por más de 30 años.

4.1.1.9. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos

4.1.1.9.1. Causas:

Al analizar en forma integral y sistémica cada uno de los parámetros anteriores se

encuentra claramente, que ellos hacen igualmente un aporte integral importante a la problemática

de degradación de los suelos por erosión y movimientos en masa, tales como:

Page 73: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

73

Material parental de conglomerados, cementados por una matriz arcillosa, que al

saturarse, los deja sueltos y expuestos a su desplazamiento ladera abajo.

Los suelos originados son superficiales (0 – 0,50 m de profundidad) y muy superficiales

en algunos sitios de la ladera (menores 0,50 m de profundidad). Esto hace que se saturen

fácilmente y predomine la escorrentía del agua sobre la infiltración.

Suelos de retención de humedad alta (Franco arcillosos).

Suelos mal drenados.

Suelos pedregosos.

Suelos muy superficiales y altamente susceptibles tanto a la erosión como a los

deslizamientos.

Pendientes demasiado inclinadas (mayores del 100 %) y de longitudes largas (mayor de

500 m). Esto hace que las aguas de escorrentía avancen ladera abajo a gran velocidad

aumentando su energía cinética, y arrastrando consigo el suelo superficial y gran parte de

los conglomerados que hacen parte del material parental de los suelos.

Clima: Alta precipitación en la zona (cerca de 2000 mm promedio anual). Hay presencia

de lluvias intensas, y frecuentes en los meses de Marzo, Abril y Mayo, en cantidades de

173, 236 y 181 mm promedio mensual respectivamente, y los meses de Septiembre

Octubre y Noviembre, con precipitaciones de 194, 230 y 224 mm promedio mensual

respectivamente, hacen que los suelos superficiales se saturen y el material que dio su

origen, se deprenda fácilmente en forma de deslaves superficiales, favorecidos por el

grado y longitud de la pendiente.

Vegetación: El uso del suelo en monocultivo de café, no es el más conveniente en la

zona, ya que el refuerzo mecánico al suelo de su sistema radical, es superficial, y tan sólo

llega hasta los 0,70 m promedio. Esto hace que los conglomerados queden sueltos en

épocas lluviosas, y se presenten los deslaves. Así mismo, el manejo del suelo ha sido con

desyerbas drásticas, dejándolo desnudo, lo que permite el lavado de los finos que obran

como matriz cementante de los conglomerados, quedando estos sueltos.

Tala indiscriminada y generalizada de la vegetación arbórea que actuaba como sombrío y

a la vez su sistema radical como refuerzo mecánico del suelo a diferentes profundidades

dentro del perfil del mismo.

Page 74: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

74

Desprotección total de los drenajes naturales.

Infraestructura: La falta de canalización y conducción adecuada de las aguas de

escorrentía provenientes de los techos de las viviendas, hacen que estas se concentren a

un solo sitio en grandes caudales, ocasionando erosión, y saturando el terreno,

favoreciendo los movimientos en masa. Situación similar ocurre en las carreteras de

acceso a la Vereda, las cuales carecen de cunetas, y obras de arte para conducir

adecuadamente las aguas de escorrentía.

De igual forma, los drenajes naturales, estaban totalmente desprotegidos de vegetación y

no presentaban regulación hídrica, lo que condujo al socavamiento de fondo y desplome

de taludes laterales y al arrastre de sedimentos conformados por lodo y piedra, que

afectaron viviendas aguas abajo.

4.1.1.9.2. Efectos:

Se presentó el área en estudio afectada por múltiples deslizamientos, equivalentes a

22.500 m2 aproximadamente, que afectaron cultivos de café y algunas viviendas y la iglesia de la

Vereda, tal como se observa en las Figuras 9 a 14.

4.1.1.10. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos.

El análisis de la relación Causa – Efecto, orienta en forma preventiva, lo que debe ser el

Uso, Manejo y Conservación potencial de los Suelos, para que los problemas no se repitan de

nuevo:

Uso: Se deben establecer sistemas Agroforestales, tales como Café con sombrío de

Guamo, Nogal Cafetero, Cedro, Carboneros, entre otros.

Manejo: Siembras directas con mínima disturbación del suelo. Desyerbas, mediante un

Manejo Integrado de Arvenses, dejando coberturas en el suelo de tipo rastrero y de

cubrimiento denso, tales como las Arvenses Nobles.

Page 75: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

75

Conservación: Manejo de las aguas de escorrentía de los lotes mediante el

establecimiento de coberturas vivas densas en el suelo.

Evacuar las aguas subsuperficiales de los lotes anegados, mediante la construcción de

sistemas de drenaje con filtros vivos, en espina de pescado.

En los drenajes naturales, establecer un sistema de trinchos vivos escalonados, que sirvan

como disipadores de la energía cinética de las aguas de escorrentía.

4.1.1.11. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas

En la zona se presentaron movimientos masales superficiales o deslaves, que

repercutieron en la parte baja de la ladera, poniendo en riesgo alto a varias viviendas y la iglesia

de la Vereda (Figuras 9 a 13).

Figura 9. Se muestra la presencia de deslaves en la parte alta de la ladera. Rio Claro viejo. Julio de 2008.

Page 76: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

76

Figura 10. Presencia de deslaves en la ladera, causantes daños en las viviendas ubicadas aguas abajo. Julio de

2008.

Figura 11. Estado de una de las viviendas, luego de los deslaves ocurridos en la zona (marzo de 2008).

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77

Figura 12. Zonas anegadas parte baja Vereda río claro Villamaría. Marzo 28 de 2008.

Figura 13. Estado de la iglesia luego de los deslaves (julio de 2008).

Las soluciones del problema se realizaron en forma integral y sistémica, en su orden así:

Page 78: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

78

Se inició con las actividades de Socialización, Sensibilización, Concientización,

Capacitación, Concertación y Priorización a la comunidad como parte del manejo integral

y sistémico del proceso de restauración de las áreas afectadas en la Vereda Río Claro, y

con el fin de crear sentido de pertenencia hacia las soluciones por parte de la comunidad

afectada (Figuras 14 a 20).

Figura 14. Actividad de socialización, sensibilización, concientización, capacitación y concertación sobre

prevención y control de erosión y movimientos masales, con obras de bioingeniería, Vereda río claro viejo,

municipio de Villamaría, Caldas Colombia (abril 23 de 2008).

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79

Figura 15. Capacitación en campo de comunidad de la Vereda río claro, municipio de Villamaría, Caldas

Colombia. Se observa el inicio de una de las obras, trazando la zanja para empotramiento de una de las

estructuras vivas disipadoras de aguas de escorrentía de la quebrada. Julio 1 de 2008

Figura 16. Capacitación en campo de la comunidad afectada de la Vereda río claro, municipio de Villamaría,

Caldas Colombia. Orientaciones sobre cómo construir un buen trincho para la conducción de aguas de

escorrentía. Julio 1 de 2008.

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Figura 17. Trazado de zanjas atravesando el cauce de la quebrada, con el fin de colocar trinchos anclados en los

taludes estables del drenaje natural.

Figura 18. Colocación de las guaduas dentro de la zanja, con el fin de conformar un trincho que no sea socavado

fácilmente por las aguas de escorrentía, evitando que la estructura quede en el aire y sin función alguna.

Page 81: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

81

Figura 19. Rio Claro construcción de trinchos vivos escalonados y reforzados con estacas vivas de nacedero o

quiebrabarrigo. Se observa el buen anclaje de los mismos en los taludes laterales. Julio de 2008.

Figura 20. Iniciación de obras bio-ingenieriles en la Vereda río claro del municipio de Villamaría, Caldas,

Colombia. Se observa la construcción del vertedero de una de las estructuras disipadoras de aguas de escorrentía

del drenaje natural. Julio 1 de 2008.

Se procedió inicialmente al Sellado de grietas en todo el terreno para evitar infiltración de

las aguas y favorecer la escorrentía.

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82

Se efectuó un manejo adecuado de las aguas de escorrentía, proveniente de la parte alta

de la ladera, para lo cual se hicieron:

Trinchos vivos escalonados en guadua, desde la parte alta de la ladera hacia abajo,

especialmente desde los sitios activos más críticos con distancias entre 1 a 2 m,

dependiendo de la pendiente del terreno y el criterio técnico para lograr reducir la

energía cinética de las aguas de escorrentía y dar amarre futuro tanto al terreno como

a la pedregosidad. Con esto se logró la mayor eficiencia, eficacia y economía durante

la ejecución del proyecto.

Se construyeron filtros vivos en guadua a diferentes profundidades dependiendo de la

heterogeneidad de los horizontes dentro del perfil del terreno, en los sitios donde se

presentaron problemas de mal drenaje (Figura 21 y 26).

Figura 21. Zona de anegamiento Vereda Río Claro Villamaría. Se observa una acequia de ladera muy superficial

que no cumple función alguna, sitio donde se construyó un sistema de filtros vivos en espina de pescado (figura

25). Marzo de 2008.

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83

En los drenajes naturales, además de la construcción de estructuras disipadoras de energía

de aguas de escorrentía, se hicieron siembras densas con estacas vivas de Nacedero, aro o

quiebrabarrigo (Trinchanthera gigantea) y matarratón (Gliricidia sepium) de 1,0 m de

largas a distancias de 0,5 m entre estacas.

Se orientó a la comunidad afectada un programa de Manejo Integrado de Arvenses

preventivo de la erosión, que permitiera mantener el terreno cubierto en forma

permanente.

Se orientó un sistema agroforestal (Café con árboles), que sirva de vitrina demostrativa en

la región, como el sistema ideal para prevenir los deslizamientos futuros.

4.1.1.12. Análisis económico

4.1.1.12.1. Costos de capacitación

En la Tabla 3, se presenta los costos relacionados con la socialización, sensibilización,

concientización y capacitación.

4.1.1.12.2. Costos de las obras de Bioingeniería.

En la Tabla 4, se presenta los costos relacionados con las obras de bioingeniería.

Al analizar los costos del proyecto, en las Tablas 3 y 4, se encuentra que $11.340.000,

equivalentes al 21,58% de los mismos, se utilizaron en estudios de diagnóstico (14,39%) y

talleres especializados de Socialización, Sensibilización, concientización y capacitación, de la

comunidad afectada (7,19%). Estos costos de diagnóstico y capacitación, son relativamente

bajos, si se comparan con los de las obras de bioingeniería (78,42%).

Estos costos, están sujetos a presupuestos preestablecidos por la Corporación Regional

Autónoma (Corpocaldas). De ahí que el deber del técnico fue buscar la manera más eficaz,

eficiente y efectiva de utilización de los recursos económicos, razón por la cual, mediante el

Page 84: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

84

Inventario y Diagnóstico Integral, se buscaron los sitios más críticos y sus agentes causales

dentro de toda el área afectada. Esto permitió, reducir los costos en los tratamientos.

Tabla 3. Presupuesto control de erosión y movimientos masales Vereda viejo Rio Claro municipio de Villamaría

(diagnostico, capacitación y asesoría).

LABORES

OBJETIVOS

COSTOS

UNITARIOS $

COSTOS

TOTALES $

DIAGNOSTICO

Determinar relación causas -

efecto y dar soluciones.

7.560.000

7.560.000

Taller especializado de

Socialización,

Sensibilización,

concientización y

capacitación, comunidad

Vereda.

Socializar, Sensibilizar,

concienciar y capacitar a la

comunidad en lo referente a la

prevención y control de los

problemas de erosión y

remociones masales.

3.780.000

3.780.000

Total Villamaría con IVA 11.340.000

Tabla 4. Cantidad de obras y precios unitarios, para el manejo integral en el control de áreas afectadas por

erosión severa y movimientos masales Vereda Río Claro Viejo del municipio de Villamaría.

ITEM DESCRIPCIÓN UN CANTIDAD VALOR

UNITARIO PARCIAL

I. TRABAJOS PRELIMINARES

1 Taponamiento de grietas con arcilla ml 109,5 8.486 929.217

II. MOVIMIENTO DE TIERRA

2 Excavación en zanja hasta 2 m de

profundidad tierra húmeda

m3 278.3 13.500 3.757.050

III. OBRAS VARIAS

3 Trinchos vivos en guadua complementados

con estacas vivas de nacedero

m2 790,9 15.600 12.338.040

IV. LABORES DE REFORESTACIÓN

4 Trazado ha 2,4 63.212 151.708,8

5 Plateo y ahoyado ha 2,4 2.616.489 6.279.573,6

6 Suministro de plántulas ha 2,4 207.900 498.960

7 Siembra de plántulas ha 2,4 409.736 983.366,4

8 Aplicación Fertilizantes ha 2,4 191.949 460.677,6

V. OBRAS DE BIOINGENIERÍA

9 Revegetalización con estacas de

matarratón, quiebrabarrigo o botón de oro

ml 2.433,7 1.152 2.803.622,4

10 Otras Obras varias complementarias 4.536.000

Subtotal 28.202.213

Total Villamaría con AIU + IVA 41.198.876

VALOR TOTAL DEL PROYECTO: 11.340.000 + 41.198.876 = $52.538.876. INCLUYE AIU + IVA

Page 85: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

85

4.1.1.13. Eficacia:

La eficacia de las obras de bioingeniería se demostró con el logro de todos los objetivos y

metas propuestos para la estabilización de las áreas afectadas, realizando las obras de

bioingeniería pertinentes con base en el Inventario y diagnóstico acertado, tal como se observa

en las Figuras 22 a 26

Figura 22. Sistema de trinchos vivos escalonados de guadua Vereda río claro viejo municipio de Villamaría,

Caldas Colombia. Se observa el rebrote de las estacas vivas de nacedero, trichanthera gigantea. Septiembre de

2008.

Page 86: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

86

Figura 23. Trinchos vivos escalonados. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero. Octubre de 2008. Vereda

Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia.

Figura 24. Sistema de trinchos vivos escalonados de guadua Vereda río claro viejo municipio de Villamaría,

Caldas, Colombia. Septiembre de 2008.

Page 87: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

87

Figura 25. Trinchos vivos escalonados con vertedero, para manejo de aguas de escorrentía en un drenaje

natural. Octubre de 2008. Vereda Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia.

Figura 26. Sistema de drenaje con filtros vivos en espina de pescado para la evacuación de aguas

subsuperficiales. Octubre de 2008. Vereda Río Claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia.

Page 88: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

88

4.1.1.14. Eficiencia: Se hizo una utilización adecuada y optima de recursos vivos propios

de la región afectada, tales como:

Guadua (Guadua angustifolia)

Nacedero (Trichanthera gigantea)

Matarratón (Gliricidia sepium)

Cobertura densa de maní forrajero (Arachis pintoi)

Esto permitió una eficiencia alta en la estabilización y restauración de las áreas afectadas.

4.1.1.15. Efectividad: Se logró con la estabilidad brindada por todas las obras en los sitios

establecidos, las cuales se convirtieron a través del tiempo en estructuras totalmente vivas, que

disiparon la energía cinética del impacto de las gotas de lluvia sobre el suelo, y regularon la

velocidad de las aguas de escorrentía, que dieron lugar a los deslaves en la zona.

La efectividad quedó demostrada en el tiempo y en el espacio, con el cubrimiento por

parte de la vegetación establecida y la emergida por regeneración natural luego de estabilizado el

terreno. La estabilización del área afectada se puede observar al comparar el estado del área

afectada desde antes de iniciadas las obras de bioingeniería (Marzo de 2008) (Figuras 2 a 26)

hasta Agosto de 2010 después de finalizados los trabajos (Figuras 27 a 29).

Page 89: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

89

Figura 27. Trinchos vivos escalonados. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero trichanthera gigantea.

Noviembre de 2008. Vereda río claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia.

Figura 28. Trincho vivo visto de cerca. Se observa el rebrote de las estacas de nacedero trichanthera gigantea.

Noviembre de 2008. Vereda río claro viejo municipio de Villamaría, Caldas, Colombia.

Page 90: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

90

Figura 29. Estado actual de restauración de toda la zona luego de los deslaves en el año 2007. Vereda rio claro

municipio de Villamaría, Caldas, Colombia. Agosto 10 de 2010.

4.1.2. VEREDA BALMORAL MUNICIPIO DE FILADELFIA, DEPARTAMENTO DE

CALDAS

4.1.2.1. Material Parental: Se encontraron Rocas metamórficas de esquistos talcosos,

anfibolitas y grafíticos cubiertos en algunos sitios por cenizas volcánicas. Estos

esquistos originan suelos, altamente susceptibles a los movimientos masales.

Page 91: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

91

4.1.2.2. Suelos: Suelos de textura mediana a arcillosos, dependiendo del material de origen

(Anexos 2, 3 y 4). En algunos lugares aflora el material parental por problemas de

erosión y movimientos masales.

4.1.2.3. Topografía: Pendiente entre 80 a > 100 %, y de longitudes muy largas, mayores de

800 m.

4.1.2.4. Clima:

4.1.2.4.1. Altitud (m): 1650

4.1.2.4.2. Lluvias: En la Tabla 5, se presenta la Lluvia histórica de la Estación climática de La

Julia reportada por el Centro Nacional de Investigaciones de Café (CENICAFÉ). Las

lluvias son de tipo bimodal.

Tabla 5. Lluvia histórica de la estación climática la julia en Filadelfia caldas

Se observa en la Tabla 5, que el Municipio de Filadelfia es una región muy lluviosa, con

un promedio anual de 1985 mm, distribuidos en todo el año, siendo los meses más lluviosos:

Abril (220 mm) y Mayo (236 mm) y los meses de Octubre (222 mm) y Noviembre (230 mm).

Estas precipitaciones altas aunadas al tipo de suelos arcillosos con capacidad alta de retención de

humedad y altamente susceptibles a la erosión y los movimientos masales, hace que la región

presente éste tipo de problemas en los períodos más lluviosos, requiriendo de buenas prácticas

preventivas y de control tanto de erosión como de los deslizamientos que ponen en riesgo alto la

vida y los bienes de las comunidades que allí habitan.

4.1.2.5. Vegetación actual: La zona presenta vegetación con sistemas radicales superficiales,

tales como: Café a libre exposición solar y cultivos extensos de caña con desyerbas

Estación La Julia Departamento Caldas, Municipio Filadelfia

Latitud 5º 18' N - Longitud 75º 34' W - Altitud 1650 m

LLUVIAS mm

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Octubre Nov. Dic. Total

112 122 160 220 236 137 97 106 179 222 230 164 1985

Page 92: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

92

drásticas (Figura 30), cuyos suelos se encuentran muy erosionados y degradados por los

deslizamientos.

Figura 30. Uso del suelo en caña panelera. Se observa procesos erosivos y de movimiento en masa. Vía Neira a

Filadelfia Caldas, Colombia.

4.1.2.6. Animal: No se observa ganadería en la zona de estudio.

4.1.2.7. Infraestructura:

Dos Viviendas con inadecuado manejo de aguas lluvias especialmente de los techos.

Viviendas con afloramientos de aguas subsuperficiales

Camino Veredal, sin manejo de aguas de escorrentía

Ausencia de obras de arte colectoras de aguas de escorrentía.

4.1.2.8. Hombre: Con grado de escolaridad bajo, pero con gran interés en aprender sobre la

problemática y la manera de afrontar sus problemas.

Page 93: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

93

4.1.2.9. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos

4.1.2.9.1. Causas: Al analizar en forma integral y sistémica cada uno de los parámetros

anteriores se encuentra claramente, que ellos hacen parte fundamental en la

problemática de degradación de los suelos por erosión y movimientos en masa, tales

como:

Material parental de Rocas metamórficas de esquistos talcosos, anfibolitas y grafíticos

cubiertos en algunos sitios por cenizas volcánicas. Estos esquistos son materiales por lo

general fracturados, algunos demasiado blandos, por lo que originan suelos, altamente

susceptibles especialmente a los movimientos masales.

Suelos: Suelos de textura mediana a arcillosos, de gran capacidad de retención de

humedad (Anexos 1, 2 y 3). En algunos lugares aflora el material parental por problemas

de erosión y movimientos masales. Este tipo de suelos, requieren de un Uso y Manejo

especial, con buenas prácticas preventivas de Conservación.

Topografía: Pendiente entre 80 a > 100 %, y de longitudes muy largas, mayores de 800

m. estos factores favorecen la energía cinética de las aguas de escorrentía, y con ello la

erosión del suelo. Así mismo, por su capacidad de retención de humedad y la fuerza de

gravedad acelerada tanto por el grado como por la longitud de la pendiente, se favorecen

los movimientos masales.

Clima: Municipio de Filadelfia es una región muy lluviosa, con un promedio anual de

1985 mm, distribuidos en todo el año, siendo los meses más lluviosos: Abril (220 mm) y

Mayo (236 mm) y los meses de Octubre (222 mm) y Noviembre (230 mm). Estas

precipitaciones altas aunadas al tipo de suelos arcillosos con capacidad alta de retención

de humedad y altamente susceptibles a la erosión y los movimientos masales, hace que la

región presente éste tipo de problemas en los períodos más lluviosos, requiriendo de

buenas prácticas preventivas y de control tanto de erosión como de los deslizamientos

que ponen en riesgo alto la vida y los bienes de las comunidades que allí habitan.

Page 94: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

94

Vegetación actual: La zona presenta vegetación con sistemas radicales superficiales, tales

como: Café a libre exposición solar y cultivos extensos de caña con desyerbas drásticas,

cuyos suelos se encuentran muy erosionados y degradados por los deslizamientos.

Infraestructura:

Manejo y conducción inadecuada de aguas de escorrentía proveniente de los techos

de las viviendas (Figuras 31 y 32).

Figura 31. Mal funcionamiento de las canaletas para evacuar aguas lluvias, las cuales van directamente al

terreno casando erosión y saturación del mismo. Julio de 2008. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Page 95: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

95

Figura 32. Se observa la canal con pendiente contraria al avance del flujo de agua, desbordándose y yendo

directamente al terreno. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Mal manejo y conducción de aguas de escorrentía provenientes del camino que

conduce hacia el alto Maibá, aproximadamente 300 m aguas arriba.

En las Figuras 33 a 37, se observa el avance de las aguas de escorrentía que provienen del

camino que conduce a la Vereda Balmoral y penetran a los predios antes mencionados,

aumentando la recarga hidráulica al terreno, lo que originó pérdida de cohesión y estabilidad del

terreno.

Page 96: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

96

Figura 33. Sitio donde confluyen y se acumulan las aguas de escorrentía provenientes del techo de la vivienda y

del camino de la servidumbre de la Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 97: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

97

Figura 34. Lugar por donde avanzan las aguas de escorrentía hacia la vivienda ubicada en la parte baja de la

ladera, acelerando los procesos de erosión y movimientos en masa. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Figura 35. Cárcava por donde se encauzan las aguas de escorrentía provenientes del techo de una de las

viviendas y del camino de penetración a la Vereda Balmoral hacia la otra vivienda ubicada aguas abajo. Se

observa la saturación alta de los suelos por su condición arcillosa. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Page 98: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

98

Figura 36. Parte frontal de la vivienda ubicada en la parte alta de la ladera. se observa el paso de las aguas de

escorrentía provenientes del camino de penetración a la Vereda Balmoral, municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia.

Figura 37. Encauzamiento de aguas de escorrentía camino abajo hasta encontrar la vía principal. Se observa la

profundización del mismo. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 99: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

99

Presencia de aguas sub-superficiales, que aumentan la presión de poros del terreno,

disminuyendo su cohesión natural (Figuras 38 y 39).

Figura 38. Presencia de aguas su-superficiales, que saturan los suelos y hace que se presenten los movimientos

masales. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 100: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

100

Figura 39. Terreno saturado, con procesos de movimiento en masa, poniendo en riesgo la vivienda. Se observa

como las aguas de la canaleta del techo, llegan directamente al sitio problema. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia.

Presencia de un tanque de almacenamiento de agua ubicado en la parte media de la

ladera, cuyo rebose va directo al terreno causando saturación e inestabilidad del mismo.

El tanque parece presentar fugas de agua (Figura 40).

Page 101: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

101

Figura 40. Tanque de almacenamiento de agua, cuyo rebose vierte directamente al talud escarpado pudiendo

ocasionar un deslizamiento por saturación del terreno. Vereda Balmoral Municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia.

Camino Veredal, sin manejo de aguas de escorrentía, y ausencia de obras de arte

colectoras de aguas de escorrentía (Figuras 41, 42 y 43).

En las Figuras 41, 42 y 43, se presenta el estado actual del camino en período de invierno,

el cual se encuentra totalmente anegado, dificultando el paso libre a los habitantes de la región y

a sus animales de carga.

Page 102: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

102

Figura 41. Tramo de la carretera que conduce a la Vereda Balmoral. Se observa el encauzamiento de las aguas

de escorrentía, que causan problemas aguas abajo por la concentración de las mismas en invierno. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 42. Tramo del camino anegado, que conduce a la Vereda Balmoral. Área difícil de transitar por la

comunidad afectada, especialmente los niños. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 103: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

103

Figura 43. Paso anegado y difícil para los peatones en el camino que conduce a la Vereda Balmoral, municipio

de Filadelfia Caldas, Colombia.

Todas las aguas de escorrentía se concentran hacia una de las viviendas afectadas aguas

abajo (Figura 44).

Page 104: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

104

Figura 44Sitio donde confluyen las aguas de escorrentía provenientes del camino de herradura y del techo de la

vivienda. Aguas que penetran a la ladera con reptación, ayudando al proceso de saturación del terreno y al

proceso activo de movimiento en masa (Vereda Balmoral, Filadelfia Caldas, Colombia. Julio 20 de 2008).

Desyerbas drásticas con azadón dejando el suelo totalmente desnudo.

Hombre: Comunidad con grado de escolaridad bajo, pero con gran interés en aprender

sobre la problemática y la manera de afrontar sus problemas.

4.1.2.9.2. Efectos.

Área afectada correspondiente al sitio de trabajo: 50 m x 50 m, equivalentes a 2.500 m2

aproximadamente.

Se afectaron dos viviendas. Una de ellas, localizada en la parte baja de la ladera, fue

perturbada por un deslizamiento, sepultando una habitación de la misma. La otra, ubicada en la

parte alta del talud, presenta mal estado, aunque no revestía peligro inminente. Ambas viviendas

habían sido objeto de evacuación por el riesgo que se presumía por parte de los Organismos de

Prevención de Desastres del Estado. No obstante, luego del Inventario y Diagnóstico realizado

tanto en el sitio crítico como en el Área de influencia, se optó por no reubicar a los habitantes de

las dos viviendas, ya que al hacer las obras integrales y sistémicas de bioingeniería, se les pudo

devolver la estabilidad al terreno, y tranquilidad a sus habitantes.

Page 105: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

105

4.1.2.10. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos.

El análisis de la relación Causa – Efecto, orienta en forma preventiva, lo que debe ser el

Uso, Manejo y Conservación potencial de los Suelos, para que los problemas no se vuelvan a

repetir:

Uso: Establecer sistemas Agroforestales

Manejo: Realizar Siembras Directas, con la mínima sin disturbación del suelo.

Conservación: Establecer un Programa de Manejo Integrado de Arvenses.

4.1.2.11. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas.

Las soluciones del problema se realizaron en forma integral y sistémica, en su orden así:

Se inició con las actividades de Socialización, Sensibilización, Concientización,

Capacitación, Concertación y Priorización a la comunidad como parte del manejo integral

y sistémico del proceso de restauración de las áreas afectadas en la Vereda Balmoral del

municipio de Filadelfia Caldas, y con el fin de crear un sentido de pertenencia hacia las

soluciones por parte de la comunidad afectada (Figura 45)

Page 106: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

106

Figura 45. Taller sobre bioingeniería comunidad de la Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia. Mayo 16 de 2008.

En las Figuras 46, 47 y 48, se ve el efecto de los procesos degradativos presentados en las

dos viviendas mencionadas antes de la intervención con las obras de bioingeniería.

Page 107: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

107

Figura 46. Lote con problemas de solifluxión, afectando en la parte alta y baja de la ladera dos viviendas, las

cuales eran objeto de desalojo por parte del municipio de Filadelfia y CORPOCALDAS. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 47Talud con procesos de movimiento en masa, desestabilizando el cimiento de la vivienda. Se observa la

presencia de una manguera de acueducto con varios empates, lo que indica que pudo haber influido en parte al

desconectarse en la erosión y deslizamiento del talud. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia.

Page 108: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

108

En la Figura 46, se observa el talud con problemas de reptación, donde existían dos

habitaciones de concreto, las cuales desaparecieron como consecuencia del deslizamiento.

Figura 48. Talud con problema de reptación. Desaparecieron dos habitaciones de concreto. Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

En la Figura 49, se ve el talud con problemas de reptación desde la casa superior del

talud, hasta la carretera principal.

Page 109: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

109

Figura 49. Talud con problemas de reptación. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

En la Figura 50, se presenta la vía que permite la entrada vehicular a la vivienda,

parcialmente obstruida por el deslizamiento.

En la Figura 51, se muestran los escombros producto de la destrucción de dos

habitaciones de concreto por efecto del deslizamiento.

Figura 50. Vía de entrada a la finca, parcialmente obstruida reptación del terreno. Vereda Balmoral municipio

de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 110: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

110

Figura 51. Presencia de escombros producto de la destrucción de dos habitaciones de la vivienda. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Se continuó con:

Sellamiento de grietas.

Recolección de las aguas de los techos de las viviendas.

Revisión del tanque de almacenamiento de agua, o vaciado del mismo.

Se Manejaron adecuadamente las aguas de escorrentía, provenientes del camino aguas

arriba de la vivienda de la parte alta del talud, mediante la construcción de ventanas

evacuadoras de aguas de escorrentía hacia los lados cada 5 m, complementadas con

disipadores simples de energía en guadua (Figuras 52, 53 y 54).

Page 111: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

111

Figura 52Abertura de ventanas, para la evacuación de aguas de escorrentía provenientes de la carretera. Las

ventanas se realizaron desde la parte alta del camino de herradura hasta la carretera principal. Las ventanas se

realizaron cada 5 m de distancia una de otra, para manejar caudales pequeños. Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia

Figura 53. Construcción de ventanas para evacuación de caudales pequeños de aguas de escorrentía del camino

de herradura que conduce a la verdea Balmoral en Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 112: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

112

En cada ventana, se hicieron trinchos con latas de guadua, para que obraran como

disipadores simples de energía de las aguas de escorrentía (Figura 54).

Figura 54. Construcción de trinchos escalonados con latas de guadua a cada metro de distancia entre ellos, para

disipar energía cinética de aguas de escorrentía en las ventanas de evacuación de aguas de escorrentía del

camino de herradura que conduce a la Vereda Balmoral parte alta. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Se construyeron en el camino de herradura que conduce a la parte alta de la Vereda,

trinchos escalonados en guadua, cada dos metros, con el fin de disminuir la velocidad del flujo

de aguas de escorrentía que avanzan camino abajo, con gran energía cineteca, ocasionando

erosión en surcos y cárcavas aguas abajo. Gran cantidad de estas aguas confluyen al sitio del

problema de las dos habitaciones afectadas (Figura 55).

Page 113: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

113

Figura 55. Disipadores simples de energía para disminución de la energía cinética de las aguas de escorrentía

que avanzan camino abajo en períodos lluviosos. Estos disipadores son construidos en guadua rolliza. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Para evitar la entrada de aguas de escorrentía provenientes del camino hacia el sitio

inestable, se construyó un canal con pendiente contraria de tal forma que las aguas retornaran

nuevamente al camino (Figuras 56 y 57).

Figura 56. Canal con pendiente contraria al talud inestable, para evita la entrada de las aguas de escorrentía

provenientes del camino de herradura. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 114: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

114

Figura 57. Camino de herradura con disipadores de aguas de escorrentía construidos en guadua (agosto de

2008).Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

En el sitio problema que colocaba a las dos viviendas en riesgo, se presentaron áreas

totalmente saturadas (Figura 58, 59 y 60), por lo cual se hicieron drenajes desde arriba,

con filtros vivos en sistema de espina de pescado, especialmente desde los sitios donde

afloraban e iban aflorando ladera abajo las aguas subsuperficiales (Figuras 58, 59,60, y

61).

Page 115: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

115

Figura 58. Área mal drenada y totalmente sobresaturada en la parte alta del talud y que tiene en riesgo alto a dos

viviendas. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 59Julio 8 de 2008. Construcción de zanjas profundas y colocación de filtros temporales en guadua, para

evitar inicialmente que la zanja se cierre nuevamente como consecuencia de la saturación alta del terreno, y así

mismo, inducir al terreno a drenarse para continuar con las obras. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Page 116: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

116

Figura 60. Se construyeron trinchos vivos en guadua escalonados tanto desde la parte trasera de la casa en el

talud alto, para su estabilización (figura), y como para el acompañamiento de filtros vivos en guadua construidos

a cada 4 m de distancia entre ellos ladera abajo hasta llegar a la carretera principal (julio). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 117: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

117

Figura 61. Construcción de obras de estabilización con trinchos vivos escalonados y filtros vivos. Agosto de 2008.

Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

En las Figuras 62 y 63, se presenta la iniciación de obras de bioingeniería para la

estabilización de una de las viviendas con riesgo de colapsar. En la Figura 64, se observa la obra

totalmente cubierta de vegetación, indicando la estabilización del terreno.

Page 118: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

118

Figura 62. Construcción de trinchos vivos escalonados en guadua, para estabilizar los cimientos de la vivienda,

que presentaba riesgo alto al colapso (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia Caldas,

Colombia.

Figura 63. Estabilización de los cimientos de la vivienda con trinchos vivos en guadua reforzados con estacas

vivas de nacedero (octubre 15 de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 119: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

119

Figura 64. Trinchos vivos totalmente cubiertos de vegetación indicando la estabilización del terreno. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

En el terreno saturado, se iniciaron zanjas profundas para la instalación de filtros vivos en

guadua desde la parte alta de la ladera inestable (Figura 65). Para ayudar a sostener los filtros

vivos, se construyeron trinchos cada 4 m de distancia (Figuras 66 a 72).

Page 120: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

120

Figura 65. Zanja profunda a través de la pendiente, para empotrar cada uno de los trinchos que sostienen los

filtros vivos. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 121: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

121

Figura 66. Forma de empotrar uno de los trinchos (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Page 122: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

122

Figura 67. Construcción de cama para acomodar un tramo de filtro vivo en guadua. Vereda Balmoral municipio

de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 68. Sección de filtro complementado con dos trinchos vivos en guadua (agosto 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas

Page 123: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

123

Figura 69. Sistema de trinchos vivos escalonados y filtros enterrados (julio de 2008). Vereda Balmoral municipio

de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 124: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

124

Figura 70. Sistema de trinchos vivos escalonados y filtros enterrados (agosto 2008). Vereda Balmoral municipio

de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 71. Compactación manual del terreno y perfilado del talud (agosto de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 125: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

125

Figura 72. Construcción de nueva sección de filtro vivo. Se observa un tramo de filtro cubierto de pasto, para

posteriormente ser cubierto con tierra (agosto de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas,

Colombia.

Se complementaron los trabajos con siembras de estacas vivas de 1,0 m de largas a

distancias de 0,5 a 1 m entre ellas. Se Utilizaron estacas de Trichanthera gigantea

(Nacedero, Aro o Quiebrabarrigo), y Gliricidia sepium (matarratón). Finalmente, se

cubrió el área con coberturas densas de Maní forrajero (Arachis pintoi) (Figuras 73 a 76).

Page 126: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

126

Figura 73. Trinchos vivos en guadua reforzados con estacas vivas de nacedero, siembra de cítricos y cubrimiento

del suelo con cobertura densa de maní forrajero (octubre de 2008). Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Figura 74. Trabajo culminado. Vista de abajo hacia arriba (Octubre de 2008). Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 127: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

127

Figura 75. Trabajos culminados. Vista de arriba hacia abajo (octubre de 2008). Vereda Balmoral municipio de

Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 76. Entrada a la casa, luego de estabilizado y restaurado el terreno (marzo 10 de 2008). Vereda Balmoral

municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 128: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

128

En las Figuras 77 a 80, se observa el proceso de cubrimiento del área afectada, por la

vegetación, indicando la estabilidad del terreno.

Figura 77. Cubrimiento del talud con coberturas vegetales en un mes aproximadamente, como prueba de la

estabilización del terreo. Noviembre 23 de 2008. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Figura 78. Restauración cubrimiento por coberturas vegetales del área afectada. Noviembre 23 de 2008. Vereda

Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 129: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

129

Figura 79. Vista de arriba hacia abajo, dos años después de culminado el trabajo, como una muestra de la

efectividad de las obras de bioingeniería (agosto de 2010). Imagen facilitada por Fernando Sánchez Zapata

ingeniero geólogo, especialista, docente Universidad de Caldas. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

Caldas, Colombia.

Figura 80. Estado de la estabilización del terreno luego de los tratamientos con bioingeniería, luego de 2 años

aproximadamente de entregadas las obras, como una muestra de la efectividad de las obras de bioingeniería

(agosto de 2010). Imagen facilitada por Fernando Sánchez Zapata ingeniero geólogo, especialista, docente

Universidad de Caldas. Vereda Balmoral municipio de Filadelfia, Caldas, Colombia.

Page 130: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

130

Se restableció la entrada a la vivienda ubicada en la parte baja de la ladera.

Se protegió el talud de la vivienda ubicada en la parte superior de la ladera, mediante

trinchos vivos escalonados.

Se dio salida rápida a las aguas que se acumulan en la parte trasera de la casa ubicada en

la parte alta de la ladera.

4.1.2.12. Análisis económico

4.1.2.12.1. Costos de capacitación

En las Tablas 6 y 7, se reportan los costos de prevención y control de erosión y

movimientos masales con métodos de bioingeniería de la Vereda Balmoral, Filadelfia.

En la Tabla 6 se presenta los costos relacionados con la socialización, sensibilización,

concientización, capacitación.

4.1.2.12.2. Costos de las obras de Bioingeniería.

En la Tabla 7, se presenta los costos relacionados con las obras de bioingeniería.

Al analizar los costos del proyecto, en las Tablas 6 y 7, se observa que $11.340.000,

equivalentes al 23,2% de los mismos, se utilizaron en estudios de diagnóstico (15,47%) y talleres

especializados de Socialización, Sensibilización, concientización y capacitación, de la

comunidad afectada (7,73%). Estos costos de diagnóstico y capacitación, son relativamente

bajos, si se comparan con los de las obras de bioingeniería (76,8%).

Estos costos, están sujetos a presupuestos preestablecidos por la Corporación Regional

Autónoma (CORPOCALDAS). De ahí que el deber del técnico fue buscar la manera más eficaz,

eficiente y efectiva de utilización de los recursos económicos, razón por la cual, mediante el

Inventario y Diagnóstico Integral, se buscaron los sitios más críticos y sus agentes causales

dentro de toda el área afectada. Esto permitió, reducir los costos en los tratamientos.

Page 131: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

131

Tabla 6. Presupuesto control de erosión y movimientos masales Vereda Balmoral municipio de Filadelfia,

diagnostico, capacitación y asesoría.

LABORES d COSTOS

UNITARIOS $

COSTOS

TOTALES$

DIAGNOSTICO

Determinar relación causas -

efecto y dar soluciones.

7.560.000

7.560.000

1 Talleres especializados

de Sensibilización,

concientización y

capacitación, comunidad

Vereda.

Socializar, Sensibilizar,

concienciar y capacitar a la

comunidad en lo referente a

la prevención y control de

los problemas de erosión y

remociones masales.

3.780.000

3.780.000

TOTAL FILADELFIA CON IVA 11.340.000

Tabla 7. Ítems, cantidad de obras y precios unitarios, para el manejo integral en el control de áreas afectadas por

erosión severa y movimientos masales, con el uso de bioingeniería en la Vereda Balmoral, municipio de

Filadelfia.

ITEM DESCRIPCIÓN UN CANTIDAD VALOR

UNITARIO PARCIAL

TRABAJOS PRELIMINARES 1 Taponamiento de grietas con

arcilla

ml 39,15 8.486 332.226,9

MOVIMIENTO DE TIERRA 2 Excavación en zanja hasta 2 m

de profundidad tierra húmeda

m3 182 12.371 2.251.522

OBRAS VARIAS 3 Trinchos vivos en guadua m

2 1.122,9 15.600 17.517.240

LABORES DE REFORESTACIÓN 4 Trazado ha 0,33 63.212 20.860

5 Plateo y ahoyado ha 0,33 2.616.489 863.441,4

6 Suministro de plántulas ha 0,33 207.900 68.607

7 Siembra de plántulas ha 0,33 409.736 135.212,9

8 Aplicación Fertilizantes ha 0,33 191.949 63.343,2

OBRAS DE BIOINGENIERÍA 9 Revegetalización con estacas

de matarratón, quiebrabarrigo

o botón de oro

ml 1.744,8 1.152 2.010.009,6

10 Cobertura vegetal con maní

forrajero

m2 326,2 4.638 1.512.915,6

11 Filtros vivos en guadua ml 58,7 3.880 227.863

12 Otras Obras varias

complementarias

5.040.000

Subtotal 30.043.241,1

Total Filadelfia con AIU + IVA 37.544.209

VALOR TOTAL DEL PROYECTO: 11.340.000 + 37.544.209 = $48.884.209.

Page 132: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

132

4.1.2.13. Eficacia:

Se lograron todos los objetivos y metas trazados para la estabilización del área afectada,

realizando las obras de bioingeniería pertinentes, tal como se puede observar en las Figuras 73 a

76.

4.1.2.14. Eficiencia:

El dinero se invirtió en forma adecuada y optima, ya que se intervino el área crítica, y

además su área de influencia.

4.1.2.15. Efectividad:

Las metas fueron alcanzadas, ya que luego de transcurridos dos años, el terreno continúa

totalmente estabilizado (Figuras 77 a 80).

4.1.3. INVENTARIO Y DIAGNÓSTICO DE PROBLEMAS DE EROSIÓN Y

MOVIMIENTOS MASALES DEL MUNICIPIO DE PÁCORA VEREDA SAN

BARTOLOMÉ, SECTOR EL ESCOBAL

La zona presenta las características siguientes:

4.1.3.1. Material Parental: Se encuentra conformado por rocas del complejo Quebrada grande

que es el conjunto de materiales volcánicos y sedimentarios que constituyen gran parte

del flanco occidental de la Cordillera Central, al occidente de la falla San Jerónimo, por

su complejidad estructural y la ausencia clara de una base y un techo que permitan

definir sus linderos estratigráficos. Ha sido objeto de controversia en cuanto se refiere a

la asignación de una nomenclatura estratigráfica formal (Grosse, 1926; Botero 1963;

González, 1980, 1993; Álvarez, 1987; Etayo etal., 1983 citados por Naranjo y Ríos

(1989), aunque el nombre más empleado ha sido el de Formación Quebrada grande,

Page 133: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

133

aquí se utiliza el de Complejo Quebrada grande, propuesta por Maya y González (1995)

citados por Naranjo y Ríos (1989). Se le asigna una edad cretácica.

El Complejo Quebradagrande es una unidad Cretácica constituida por dos miembros: uno

volcánico y otro metasedimentario. Todo el paquete con fuerte buzamiento. Desde la óptica de la

estabilidad es necesario subrayar la presencia en el segundo miembro, de rocas carbonosas

altamente susceptibles a la alteración, por meteorización. Es el caso de las inestabilidades en la

Quiebra del Billar, la Siria, la Cárcava del Tablazo y el sector de Java, lugares afectados en

principio por actividad tectónica (Naranjo y Ríos (1989).

En las Veredas El Escobal y El Brillante, predominan materiales metamórficos de

esquistos talcosos, grafiticos y anfibolitas, cubiertos por Cenizas volcánicas.

Estas rocas dan origen a suelos altamente susceptibles a procesos degradativos de erosión

y remociones en masa influenciados por la lluvia, la pendiente y la longitud de las laderas, y el

uso y manejo inadecuado de las mismas, además por el efecto de la gravedad y la presencia de

aguas freáticas que aumentan la presión del agua en los poros de los sustratos de las rocas y

suelos.

Las formaciones metamórficas en las laderas caso de las Veredas El Escobal y El

Brillante en el municipio de Pácora, son las más críticas desde el punto de vista de su estabilidad

y degradación por las siguientes características:

La presencia de láminas, bandas, el diaclasamiento, la separación de las capas

(resquebrajamientos naturales) debido a la penetración del agua que favorece el

intemperismo y meteorización entre ellas. Las rocas se desmoronan fácilmente con el

impacto o la presión, de ahí el nombre que le ha dado la gente a estas formaciones, “peña

boba”.

Page 134: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

134

Materiales frecuentemente fracturados, que facilitan la infiltración alta de agua lo que

favorece su alteración y meteorización. La fracturación de estas rocas se debe, en gran

parte, a las fallas geológicas que atraviesan la zona cafetera y el país en general.

Buzamiento positivo, es decir, capas de rocas metamórficas con dirección en sentido de la

pendiente en algunas áreas de la ladera, que favorece los movimientos en masa.

Pendientes fuertes a abruptas con longitudes largas a muy largas, que propician

escorrentías torrenciales de alto poder de arrastre de materiales sólidos por su gran

energía cinética y volumen.

4.1.3.2. Suelos:

De acuerdo con los estudios de zonificación y uso potencial de los suelos de la zona

cafetera del Departamento de Caldas realizados por el Programa de desarrollo y Diversificación

de Zonas Cafeteras y el Departamento de Investigación y Programación Sección de Agrología de

la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia (1982), en la Zona de El Escobal predominan

los Suelos del Complejo Pácora - Tablazo (Anexos 5 y 6).

Textura: Arcillosa y Franco arenosa. En algunos lugares aflora el material parental. La

textura arcillosa favorece la retención de humedad, y los deslizamientos o movimientos masales.

USO ACTUAL: Café a libre exposición solar, pastos y algunos relictos de bosque.

USO POTENCIAL: Dada su posición altitudinal y sus características, el uso más

indicado es el de conservar la vegetación natural existente y reforestar los sitios carentes de ella,

con el fin de favorecer el abastecimiento de agua de las zonas inferiores.

4.1.3.3. Topografía: Pendiente entre 80 a > 100 %, y de longitudes muy largas, mayores de 800

m.

Page 135: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

135

4.1.3.4. Clima:

Altitud: 1880 m

Lluvias: Bimodales, reportadas por Cenicafé de la Estación la Linda Municipio de Pácora (Tabla

8).

Tabla 8. Lluvias de la estación la linda; pacora caldas. Datos históricos.

Estación La Linda – Departamento Caldas, Municipio : Pácora

Latitud: 5º 33'N - Longitud : 75º 32' W - Altitud 1750 m

LLUVIAS mm

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Octubre Nov. Dic. Total

100 121 166 200 242 156 143 145 229 278 229 171 2180

* Datos de la CHEC

En la Tabla 8, se observa una buena distribución de las lluvias a través del año, con una

precipitación anual de 2180 mm, siendo los meses más lluviosos, Mayo (242 mm), Septiembre

(229 mm), Octubre (278 mm), y Noviembre (229). En estos meses altamente lluviosos, es

cuando se presenta la mayoría de los deslizamientos en la región, obstruyéndose la vía por

deslizamientos depositados sobre la misma o por pérdida de la BANCA.

4.1.3.4. Vegetación Actual: En la región predomina el monocultivo del café y los pastos, el

nacedero, matarratón, guamo, entre otras.

Co

4.1.3.5. Animal: Presencia de ganadería

4.1.3.6. Infraestructura: Vía carreteable en muy mal estado, por falta de obras de arte para el

manejo de las aguas de escorrentía. Hay pérdida de la banca.

4.1.3.7. Hombre: Con grado de escolaridad bajo, pero con gran interés en aprender sobre la

problemática y la manera de afrontar sus problemas.

4.1.3.8. Relación Causa – Efecto de los procesos degradativos

4.1.3.8.1. Causas: Al analizar en forma integral y sistémica cada uno de los parámetros

anteriores se encuentra claramente, que ellos hacen parte fundamental en la

Page 136: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

136

problemática de degradación de los suelos por erosión y movimientos en masa, tales

como:

Material Parental: Predomina el Afloramiento de un material parental derivado de

anfibolitas muy fracturadas.

Suelo: Por lo general el suelo se ha perdido, quedando en superficie la roca fracturada e

inestable de anfibolitas.

Topografía: Las fuertes pendientes mayores del 100% y sus longitudes largas, mayores de

800 m permiten la concentración de aguas de escorrentía ladera abajo, arrastrando consigo el

suelo, y desestabilizando la BANCA de la carretera, dejado a la comunidad incomunicada por

varios días.

Clima:

Se observa como la cantidad de lluvia en la región y especialmente en los meses de

Mayo, Septiembre, Octubre y Noviembre, es uno de los agentes naturales causales de la erosión

y los deslizamientos.

Vegetación: El área afectada presenta una vegetación escasa y aislada, estando el 95%,

del terreno descubierto.

Animal: Estas tierras han sido sometidas a la ganadería, con pasturas de anclaje y

refuerzo mecánico del suelo muy superficial.

Infraestructura: La vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé, presenta muy

pocas obras de arte para captación de aguas de escorrentía, lo que hace que caudales demasiado

grandes de agua se concentren por un mismo sitio, ocasionando arrastre de sedimentos y pérdida

de la banca.

Page 137: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

137

En las Figuras 81, 82 y 83, se observa toda la problemática compleja que se presenta en la

región por el avance incontrolado de las aguas de escorrentía causantes de la problemática

degradativa de la región, ya que por donde avanza, socava los taludes bajos de la banca de la

carretera, ocasionando la formación de cárcavas (Figuras 81, 82 y 83).

Figura 81. Avance de las aguas de escorrentía hacia los taludes bajos de la carretera causando desestabilización

y pérdida de la banca. Agosto 10 de2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 138: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

138

Figura 82. Vereda El Escobal municipio de Pácora. Avance de las aguas lluvias sobre la banca de carretera. Se

observa que por donde se concentran las aguas de escorrentía, inmediatamente se forma una cárcava que da

origen a la pérdida de la banca de la carretera. Julio de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda san bartolomé, sector El Escobal.

Page 139: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

139

Figura 83. Sitio por donde avanzan las aguas de escorrentía provenientes de la banca de la carretera, acelerando

los procesos remontantes. Agosto 10 de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

4.1.3.8.2. Efectos

Área afectada por erosión y deslizamientos correspondiente al sitio de trabajo: 70 ha

aproximadamente.

Page 140: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

140

Se presentan movimientos masales a ambos lados de la carretera observándose

únicamente la línea parte aguas, que hace parte de la banca.

En las Figuras 84 a 95, se observa toda la problemática que se presenta en la región con

base en el mal uso y manejo de los suelos y el agua de escorrentía.

En las Figura 84 a 94, se ve claramente que el talud bajo de la carretera, se encuentra

erosionado en un 99%, referenciado por la presencia incipiente de una cobertura vegetal rala que

cubre tan solo el 1% del área afectada aproximadamente. Esa ausencia de cobertura vegetal, la

frecuencia de las lluvias, y la ausencia de manejo de las aguas de escorrentía, son las que

permiten que el proceso degradativo perdure en el tiempo y avance en el espacio, sin solución

alguna. Esta situación es confundida permanentemente con ramales de la falla geológica de

Romeral, ya que nunca funcionaron a través del tiempo las soluciones monodisciplinarias

realizadas con obras de concreto, las cuales siempre colapsaron (Figuras 90, 91 y 92). Así

mismo, se realizaron obras de falsa bioingeniería, utilizando guadua perforada en su interior,

para luego ser llenada con varillas de hierro y mezcla de concreto, las cuales por ser obras

muertas, tampoco funcionaron (Figura 90).

En la Figura 93, se observa una cárcava profunda, la cual se formó producto de la entrada

incontrolada de grandes caudales de agua de escorrentía recogidas en trayectos muy largos de la

vía. Este sitio, era uno de los más críticos y fundamentales de solucionar, para evitar que el

proceso continuara hacia abajo y los lados, pudiéndose inutilizar la vía por completo, similar a lo

ocurrido en otros sitios de la misma como es el caso señalado en la Figura 94.

En la Figura 95, se muestra una vivienda ubicada en la zona de influencia de los

deslizamientos, la cual fue evacuada y demolida, posiblemente por desconocimiento y temor a

que colapsara como consecuencia de los deslizamientos ocurridos en el área de influencia de los

deslizamientos.

Page 141: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

141

Figura 84. Estado avanzado de degradación de taludes por efecto de mal manejo de aguas de escorrentía. Marzo

de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé,

sector El Escobal.

Figura 85. Se observa el efecto de cárcava remontante hacia la banca de la carretera. Marzo de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Page 142: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

142

Figura 86. Sitio de entrada de aguas de escorrentía provenientes de la cuneta de la carretera. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 87. Pérdida de parte de la banca de la carreta por efecto de las aguas de escorrentía. Marzo de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Page 143: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

143

Figura 88. Presencia de negativo de carretera, con pérdida de parte de la banca. Marzo de 2008. Vía carreteable

que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 89. Recorrido exploratorio por la parte baja de la banca de la carretera vía San Bartolomé, sector El

Escobal, municipio de Pácora Caldas. Se observa la longitud del escarpe mayor de 2000 m, la inclinación de la

ladera con pendiente mayor del 100%. Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 144: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

144

Figura 90. Obras construidas con guadua hueca por dentro y rellena de hierro y concreto, como una falsa

bioingeniería. Vía San Bartolomé, sector El Escobal, municipio de Pácora, Caldas. Septiembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Figura 91. Obras de concreto de ingeniería convencional, colapsadas y transportadas desde la banca de la

carretera por efecto de la fuerza de gravedad y las lluvias. San Bartolomé, sector El Escobal municipio de

Pácora, Caldas. Enero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 145: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

145

Figura 92. Obras de concreto de ingeniería convencional, colapsadas y transportadas desde la banca de la

carretera hasta la parte baja por efecto de la fuerza de gravedad y las lluvias. San Bartolomé, sector El Escobal

municipio de Pácora, Caldas. Enero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 93. Sitio por donde se concentran las aguas de escorrentía provenientes de la cuneta de la carretera aguas

arriba. Se observa el socavamiento de la banca de la carretera. Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce

de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 146: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

146

Figura 94. Estado actual de la vía san Bartolomé – municipio de Pácora, Caldas sector El Escobal. Septiembre

de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé,

sector El Escobal.

Figura 95. Vivienda evacuada y demolida innecesariamente por la creencia de la presencia de una falla

geológica ser la causante de los movimientos en masa de la región. Septiembre de 2008. Vivienda sobre vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Page 147: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

147

4.1.3.9. Uso, Manejo y Conservación Potencial de los Suelos.

El análisis de la relación Causa – Efecto, orientó en forma preventiva, lo que debe ser el

Uso, Manejo y Conservación potencial de los Suelos, para que los problemas no se repitan, así:

Uso: Establecer sistemas Agroforestales

Manejo:

Realizar Siembras Directas, con disturbación mínima del suelo.

Fraccionar adecuadamente las aguas de escorrentía provenientes de las vías, a través de

ventanas evacuadoras de aguas de escorrentía entre tramos cortos de 5 – 10 m, para evitar

concentrar de caudales muy grandes a un mismo sitio.

Conservación: Establecer Programa de Manejo Integrado de Arvenses dentro de los lotes

de los cultivos.

Construir disipadores simples de energía por los sitios donde se concentran las aguas de

escorrentía, provenientes de las vías, viviendas, lotes y drenajes naturales.

4.1.3.10. Restauración con obras de bioingeniería, de las áreas afectadas.

Las soluciones del problema se realizaron en forma integral y sistémica, en su orden así:

Se realizaron actividades de Socialización, Sensibilización, Concientización,

Capacitación, Concertación y Priorización con participación directa de la comunidad

afectada como parte del manejo integral y sistémico del proceso de restauración de las

áreas afectadas, con el fin de crear sentido de pertenencia hacia las soluciones por parte

de la comunidad (Figura 96).

Page 148: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

148

Figura 96. Actividad de socialización, sensibilización, concientización, capacitación, concertación y

priorización con la comunidad de San Bartolomé municipio de Pácora, sobre la problemática ambiental y la

manera de solucionarla. Abril de 2008. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Se realizaron en su orden actividades en campo tales como:

Aislamiento del área

Sellamiento de grietas.

Perfilado del terreno.

Manejo adecuado de las aguas de escorrentía, mediante disipadores de energía,

consistente en trinchos vivos escalonados desde la banca de la carretera hacia abajo hasta

alcanzar la pata del talud y el drenaje natural, debidamente reforzados con estacas vivas

de nacedero y matarratón.

Siembra de estacas vivas de 1,0 m de largas a distancias de 1 m entre ellas en todo el

terreo.

Por tratarse de un área crítica y grande, mayor de 10 hectáreas, se hicieron las soluciones

y los seguimientos a las obras por sectores, para tener claridad mayor respecto a la eficiencia,

eficacia y efectividad de las obras de bioingeniería.

Page 149: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

149

Sector 1.

Se actuó inicialmente en el sitio donde se concentran gran parte de las aguas de

escorrentía provenientes de la carretera (Figuras 93 y 97 a 105). En las Figuras 98 a 105, se

presenta la secuencia del tratamiento del primer sector, mediante el manejo de las aguas de

escorrentía en los sitios más críticos del área afectada, al igual que las prácticas de estabilización

y restauración de la banca de la carretera y sus taludes, mediante la construcción de trinchos

vivos escalonados, y la siembra de estacas vivas de nacedero y cobertura densa de pasto estrella

(Cynodon plectostachyus).

En la Figura 105, se observa el proceso de restauración del sector 1, donde ya el área está

cubierta de vegetación en un 100%, luego de transcurrido un año de iniciadas las obras de

bioingeniería, lo que demuestra la eficacia de las mismas.

Figura 97. Sitio donde se concentran grandes caudales de aguas de escorrentía provenientes de la carretera.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 150: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

150

Figura 98. Sector 1. Iniciación de trabajos de bioingeniería en el sitio por donde se concentran las aguas de

escorrentía provenientes de la vía. Se comenzaron los trabajos de disipación de energía, mediante la construcción

de trinchos vivos escalonados. Septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a san Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 151: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

151

Figura 99Sector 1. Se observa el caudal de agua de escorrentía que avanza ladera abajo para lo cual se iniciado

trabajos con disipadores simples hechos en agua, para disminuir la energía cinética de las aguas de escorrentía

evitando el arrastre de sedimentos y desestabilización de los taludes laterales de las cárcavas ya formadas.

(Noviembre de 2008). Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 100 Sector 1. Estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante la construcción de

trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal, municipio de Pácora, Caldas.

Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector El Escobal.

Page 152: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

152

Figura 101. Aislamiento del área estabilizada, y siembra de estacas de matarratón. Vía carreteable que conduce

de Pácora a San Bartolomé.

Figura 102 Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante la

construcción de trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal, municipio de

Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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153

Figura 103. Trinchos en guadua construidos de arriba hacia abajo. Se observa lo abrupto de la pendiente, mayor

del 100%. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda san Bartolomé, Sector el Escobal.

Figura 104. Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante la

construcción de trinchos vivos escalonados, dando vía a los primeros vehículos. Corregimiento de San

Bartolomé, sector El Escobal, municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de

Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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Figura 105. Sector 1. Avances en la estabilización y restitución de parte de la banca de carretera, mediante la

construcción de trinchos vivos escalonados. Corregimiento de San Bartolomé, sector El Escobal, municipio de

Pácora, Caldas. Se observa el cambio y el crecimiento de la vegetación en 11 meses. Noviembre de 2009.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Sector 2.

Área totalmente desprovista de vegetación, como consecuencia de la pérdida total de las

cenizas volcánicas que cubrían el basamento de anfibolitas muy meteorizadas, quedando el

terreno, totalmente escarpado con pendiente mayor del 100% (Figura 106). En las Figuras 107 a

110, se observa la secuencia en el proceso de estabilización del terreno y la restauración de la

cobertura vegetal luego del establecimiento de las obras de bioingeniería (Noviembre de 2008 a

Noviembre de 2009).

En el año 2011, luego de estabilizado el terreno con obras de bioingeniería, posibles

Organismos del Estado, tomaron la decisión de cambiar dichas obras entre los sectores 1 y 2, por

una pantalla de concreto (Figuras 110 (área ya restaurada), Figura 111 área con las obras

destruidas) y Figura 112, área donde fueron reemplazadas las obras de bioingeniería por una

pantalla de concreto. Obra cuyo costo (100 millones de pesos aproximadamente), fue similar al

presupuesto aportado por CORPOCALDAS, para la estabilización de toda el área afectada de 70

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155

ha aproximadamente Esto demuestra la capacidad estabilizadora de las obras de bioingeniería, al

servir además de precursoras para el establecimiento de obras civiles de concreto.

Figura 106. Sector 2. Se aprecia la construcción de trinchos vivos escalonados desde arriba hacia abajo, como

disipadores de energía de aguas de escorrentía en el segundo sector crítico del área afectada. El 1% del área

presentaba cobertura vegetal. Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas.

Noviembre de 2008. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 107. Sector 2. Se aprecia la siembra y rebrote de estacas vivas de matarratón. El 20% del área presentaba

cobertura vegetal. Corregimiento san Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas marzo de 2009.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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156

Figura 108. Sector 2. Se aprecia el rebrote de estacas vivas de matarratón. Lechero y el cubrimiento del terreno

con gramíneas, como un indicador de estabilización del proceso degradativo. El 35% del área presenta cobertura

vegetal. Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas julio de 2009. Municipio

de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 109. Sector 2. Se aprecia el rebrote de estacas vivas de matarratón, lechero y el cubrimiento del terreno

con gramíneas como un indicador de estabilización del proceso degradativo. El 100% del sector presenta

cobertura vegetal, demostrando la efectividad de las obras de bioingeniería. Corregimiento San Bartolomé sector

El Escobal municipio de Pácora, Caldas noviembre de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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157

Figura 110. Se observa el proceso de establecimiento de la vegetación sembrada como complemento de las obras

de bioingeniería, las cuales actúan como refuerzo mecánico para el talud, al aumentarse su cohesión. Vegetación

que fue posteriormente quitada para el establecimiento de un muro de concreto. Noviembre de 2009. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Figura 111. Destrucción de parte de la obra de bioingeniería entre los sectores 1 y 2 para ser reemplazada por un

muro de concreto. Esto demuestra la fortaleza que brinda las obras de bioingeniería en la estabilización de las

laderas. Abril de 2011. Vía carreteable que conduce de Pácora San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector El Escobal.

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158

Figura 112. Se observa entre los sectores 1 y 2, luego de estabilizado los taludes con obras de bioingeniería, parte

de ellos, especialmente la zona alta del talud, fue reemplazada por un muro de concreto por valor de 100 millones

de pesos aproximadamente. Valor similar al presupuesto de todo el proyecto de bioingeniería para la zona.

Imagen tomada en agosto de 2012. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Sector 3.

El sector 3 al igual que en los otros dos, presenta un grado alto de complejidad, debido a

la pérdida de la banca de la carretera. Razón por la cual, hubo la necesidad de trabajar en equipo

con la Secretaría de Obras Públicas del Departamento de Caldas, para que ampliara la vía, ya que

por la pérdida de la banca, no había posibilidad del paso vehicular. A la par con ellos, se

iniciaron los trabajos de estabilización de la banca (Figuras 113, 114 y 115).

En la Figura 115, se presenta el daño causado a las obras de bioingeniería con una

maquina paladraga de la Secretaría de Obras Públicas del Departamento de Caldas, con la cual se

inició la ampliación de la vía. Toda la tierra sacada del talud, fue depositada directamente sobre

las obras de bioingeniería recién construidas, causando destrucción de las mismas.

En Diciembre de 2008, como parte del programa de socialización del proyecto, se realizó

una visita por parte de los estudiantes del curso de Especialización en Geotecnia de la

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159

Universidad de Caldas, para observar los avances de las obras de bioingeniería (Figuras 116 a

122).

Figura 113. Se observa la pérdida de banca, y las diferentes entradas de agua de escorrentía causantes de la

degradación por erosión avanzada. Se dificulta el paso vehicular, lo que tuvo al corregimiento incomunicado con

el municipio de Pácora por varios días. Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora,

Caldas septiembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 114. Sector 2. Inicio de las obras de bioingeniería, para estabilización de la banca de carretera.

Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal municipio de Pácora, Caldas septiembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

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160

Figura 115. Sector 3. Daños ocasionados a las obras de bioingeniería con el uso indebido de la maquinaria de la

secretaría de obras de empresas públicas del departamento de caldas. Noviembre de 2008. Vía carreteable que

conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

En las Figuras 116 a 120 presenta toda la secuencia de la restauración del sector 3, con

obras de bioingeniería.

Figura 116. Practica de bioingeniería con estudiantes de posgrado de la especialización de geotecnia de la

universidad de caldas. Diciembre de 2008. Vía carreteable que conduce de Pácora a san Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda san Bartolomé, sector el Escobal.

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161

Figura 117. Construcción de trinchos vivos escalonados para estabilizar talud bajo de la vía que conduce de

corregimiento San Bartolomé sector el Escobal al municipio de Pácora, Caldas diciembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El

Escobal.

Figura 118. Construcción de trinchos vivos escalonados para estabilizar talud bajo de la vía que conduce del

corregimiento San Bartolomé sector El Escobal al municipio de Pácora, Caldas. Diciembre de 2008. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé.

Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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162

Figura 119. Construcción de trinchos vivos escalonados, reforzados con siembra de estacas vivas de matarratón

para estabilizar talud bajo de la vía que conduce del corregimiento San Bartolomé sector El Escobal al municipio

de Pácora, Caldas. Febrero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de

Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 120. Aislamiento con alambre de púas del talud bajo de la vía que conduce del corregimiento San

Bartolomé sector El Escobal al municipio de Pácora, Caldas. Febrero de 2009. Vía carreteable que conduce de

Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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163

Sector 4.

El sector 4 comprende un sitio por donde avanzaban en forma concentrada sin control

alguno las aguas de escorrentía provenientes de un tramo largo (mayor de 1000 m) de la carretera

que conduce del Municipio de Pácora Caldas al Corregimiento San Bartolomé sector El Escobal.

Febrero de 2009. Estas aguas ocasionaron un proceso de cárcava profunda, desestabilizando el

talud bajo de la carretera y el talud de la finca aledaña (Figura 121). Allí se hicieron trinchos

vivos escalonados, reforzados con estacas vivas de matarratón y cobertura de pasto estrella. En

las Figuras 122, se observa la restauración del área afectada, en un lapso de tiempo de 15 meses.

Al comparar las Figuras 120 y 125, se observa un cubrimiento por parte de la vegetación

de un 100% en solo 6 meses.

Si se comparan las Figuras 114 con las Figuras 126, 127 y 128 se percibe un cubrimiento

por la vegetación entre el 75 y 100%, en los sitios tratados aproximadamente.

Lo anterior indica que pese al sitio presentar problemas demasiado complejos, donde

nunca funcionaron las estructuras inertes de concreto, las obras de bioingeniería obraron

eficientemente en el tiempo y en el espacio.

Figura 121. Sitio por donde avanzan en forma concentrada sin control alguno las aguas de escorrentía

provenientes de un tramo largo (mayor de 1000 m) de la carretera que conduce del municipio de Pácora, Caldas

al corregimiento San Bartolomé sector El Escobal. Febrero de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a

San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

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164

Figura 122. Restauración de cárcava profunda, con la construcción de trinchos vivos escalonados,

complementados con estacas vivas de matarratón. Mayo de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 123. Aislamiento con cerco de alambre de púas del área afectada. Febrero de 2009. Vía carreteable

que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 165: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

165

Figura 124. Estado de restauración y estabilización de la vía comparada a los nueve meses después de realizadas

las obras. Noviembre de 2009. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora

Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Figura 125. Estado de restauración de los taludes de la banca en 1,5 años de construidas las obras, lo que indica

que las obras han sido eficaces y efectivas. Agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San

Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector El Escobal.

Page 166: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

166

Figura 126. Se lograron las metas, lo que se demuestra en un año y once meses de haberse construido las obras

agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector el Escobal.

Figura 127. Restauración eficaz y efectiva, en 2 años y cuatro meses de realizadas las obras de bioingeniería

agosto de 2010. Vía carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San

Bartolomé, sector El Escobal.

Page 167: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

167

Figura 128. Efectividad de las obras de bioingeniería, desde septiembre de 2008 hasta agosto de 2012. Vía

carreteable que conduce de Pácora a San Bartolomé. Municipio de Pácora Vereda San Bartolomé, sector el

Escobal.

4.1.3.11. Análisis económico

En las Tablas 8 y 9, se reportan los costos de prevención y control de erosión y

movimientos masales con métodos de bioingeniería del Corregimiento San Bartolomé, sitio el

Escobal, municipio de Pácora Caldas.

4.1.3.11.1. Costos de capacitación

En la Tabla 8 se reporta los costos relacionados con el diagnóstico, la socialización,

sensibilización, concientización, capacitación.

4.1.3.11.2. Costos de las obras de Bioingeniería.

En la Tabla 9, se presenta los costos relacionados con las obras de bioingeniería.

Page 168: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

168

Al analizar los costos del proyecto, en las Tablas 8 y 9, se observa que $11.340.000,

equivalentes al 10,6% de los mismos, se utilizaron en estudios de diagnóstico (15,47%) y talleres

especializados de Socialización, Sensibilización, concientización y capacitación, de la

comunidad afectada (7,06%). Estos costos de diagnóstico y capacitación, son relativamente

bajos, si se comparan con los de las obras de bioingeniería (89,4%).

Estos costos, están sujetos como en los casos anteriores a presupuestos preestablecidos

por la Corporación Regional Autónoma (CORPOCALDAS). De ahí que el deber del técnico fue

buscar la manera más eficaz, eficiente y efectiva de utilizar los recursos económicos, razón por la

cual, mediante el Inventario y Diagnóstico Integral y Sistémico, se buscaron los sitios más

críticos y sus agentes causales dentro de toda el área afectada. Esto permitió, reducir los costos

en los tratamientos. No obstante, por la magnitud y complejidad del problema, los recursos

fueron deficientes, situación que obligó a CORPOCALDAS a hacer un reajuste de 50 millones

de pesos más, los cuales siguieron siendo deficientes, para la magnitud del problema.

Es importante resaltar, que para soluciones de problemas de erosión y movimientos

masales con técnicas de Bioingeniería, se hace indispensable realizar previamente estudios de

Inventario y Diagnóstico Integral y Sistémico, que permita determinar las relaciones Causa –

Efecto y con base en ello proceder al diseño y costo de las soluciones, ya que si las propuestas se

hacen con simples Licitaciones Públicas para la realización de cierta cantidad de obras de

Bioingeniería, las soluciones pueden fracasar en un porcentaje alto, mayor del 80%, ya que no se

sabría el porqué, para qué, donde, a que profundidad, a que distancias, alturas y conque

materiales, lo que conduciría a un inminente fracaso y a pérdidas inmensurables de dinero.

Page 169: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

169

Tabla 9. Diagnóstico, capacitación y asesoría Pácora

LABORES OBJETIVOS COSTOS

UNITARIOS $

COSTOS

TOTALES $

DIAGNOSTICO Determinar relación causas - efecto y

dar soluciones. 7.560.000 7.560.000

1 Talleres especializados

de Sensibilización,

concientización y

capacitación, comunidad

Vereda.

Socialización, Sensibilizar, concienciar

y capacitar a la comunidad en lo

referente a la prevención y control de

los problemas de erosión y remociones

masales.

3.780.000 3.780.000

Total Capacitación Asesoría Pacora con IVA 11.340.000

Tabla 10. Ítems, cantidad de obras y sus precios unitarios respectivos, para el manejo integral en el control de

áreas afectadas por erosión severa y movimientos masales, mediante el uso de la bioingeniería en la Vereda

Escobal del municipio de Pácora.

ITEM DESCRIPCIÓN UNIDADES CANTIDAD VALOR

UNITARIO PARCIAL

TRABAJOS PRELIMINARES

1 Taponamiento de grietas con arcilla ml 198 8486 1.680.220

MOVIMIENTO DE TIERRA

2 Excavación en zanja hasta 2 m de

profundidad tierra húmeda

m3 483,8 12.266 5.934.290,8

OBRAS VARIAS

3 Trinchos vivos en guadua m2 1.489 15.600 23.228.400

OBRAS DE BIOINGENIERÍA

4 Revegetalización con estacas de

matarratón, quiebrabarrigo o botón de oro

ml 366 1.152 421.632

5 Otras Obras varias complementarias 5.040.000

SUB TOTAL MATERIALES y OBRA DE MANO 36.304.542

TOTAL PÁCORA MATERIALES CON AIU + IVA 45.683.904

ml: metro lineal

VALOR TOTAL DEL PROYECTO: 11.340.000 + 45.683.904 + 50.000.000 (otro si del proyecto para obras en

el Escobal) = 107.023.904.

No obstante, los recursos fueron escasos para poder cubrir el área en su totalidad con

obras de bioingeniería.

4.2. DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA, EFICIENCIA Y EFECTIVIDAD DE LAS

OBRAS DE BIOINGENIERÍA.

4.2.1. Eficacia:

Page 170: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

170

La eficacia de las obras de bioingeniería se demostró con el logro de todos los objetivos y

metas propuestos para la estabilización de las áreas afectadas, realizando las obras de

bioingeniería pertinentes con base en el Inventario y diagnóstico acertado, tal como se observa

en las Figuras 104, 105, 107, 108, 119, 120, 121, 122, 123.

4.2.2. Eficiencia:

El dinero se invirtió en forma adecuada y optima, ya que se intervino el área crítica, y

además gran parte de su área de influencia.

4.2.3 .Efectividad:

Las metas fueron alcanzadas, ya que luego de transcurridos dos años, el terreno continúa

totalmente estabilizado (109, 110, 124, 125, 126, 127 y 128).

Page 171: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

171

CAPITULO V.

CONCLUSIONES Y RECOMEDACIONES

5.1. CONCLUSIONES

Los trabajos realizados en las tres localidades del departamento de Caldas, Colombia,

demuestran que las técnicas de Bioingeniería son eficaces, eficientes, efectivas y

económicas.

Se encontró que si se hace un buen inventario y diagnóstico integral y sistémico, que

permita determinar los agentes causales de los efectos, las soluciones se vuelven simples.

Se observa que el solo hecho de acometer oportunamente los agentes causales de los

efectos, los resultados en la estabilización de los procesos degradativos por erosión y

movimientos masales son inmediatos.

Con el trabajo, se demuestra que hasta los problemas más críticos, se pueden solucionar

con Técnicas de bioingeniería, caso del Corregimiento San Bartolomé, sector el Escobal

del Municipio de Pácora Caldas Colombia.

Se observó que los trabajos de bioingeniería son ambientalmente amigables con la

naturaleza, estéticos y embellecen el paisaje, ya que se devuelve el verde natural al sitio

tratado y a su área de influencia, mejorando la biodiversidad genética de la región.

Se encontró que con recursos económicos muy pequeños, se pueden resolver problemas

muy grandes tal como se logró en el Corregimiento de San Bartolomé, sector el Escobal

del Municipio de Pácora Caldas Colombia, utilizando Técnicas de Bioingeniería.

La restauración de áreas degradadas por erosión severa y movimientos masales, con

Técnicas de Bioingeniería, se pueden convertir en un aliciente atemperante del

calentamiento global.

5.2. RECOMEDACIONES

Los Organismos del Estado relacionados con temas ambientales, tales como las

Corporaciones Regionales Autónomas, Invías, los Ministerios de Agricultura, Minas,

Medio Ambiente y Desarrollo Territorial, Secretarías de Obras Públicas Departamentales

Page 172: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

172

y municipales, entre otros están en mora de Capacitarse y de utilizar las Técnicas de

Bioingeniería en la Prevención y Control de Problemas de Erosión y Movimientos

Masales.

Las contrataciones para el control de erosión y movimientos masales con Técnicas de

Bioingeniería, no se deben hacer por licitaciones, si previamente no se ha realizado u

estudio de Inventario y Diagnóstico Integral y Sistémico, que permita determinar los

agentes causales de los efectos y un verdadero diseño de las obras.

Las Universidades, deben fomentar Posgrados a los niveles de Especialización, Maestría

y Doctorado en Bioingeniería del Suelo para formar profesionales integrales en la

prevención y control de problemas de erosión y movimientos masales, lo que evitaría

gran cantidad de tragedias con pérdidas de vidas humanas y materiales en cada período

invernal.

Es importante resaltar, que para soluciones de problemas de erosión y movimientos

masales con técnicas de Bioingeniería, se hace indispensable realizar previamente estudios de

Inventario y Diagnóstico Integral y Sistémico, que permita determinar las relaciones Causa –

Efecto y con base en ello proceder al diseño y costo de las soluciones, ya que si las propuestas se

hacen con simples Licitaciones Públicas para la realización de cierta cantidad de obras de

Bioingeniería, las soluciones pueden fracasar en un porcentaje alto, mayor del 80%, ya que no se

sabría el porqué, para qué, donde, a que profundidad, a que distancias, alturas y conque

materiales, lo que conduciría a un inminente fracaso y a pérdidas inmensurables de dinero.

Page 173: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

173

CAPITULO VI.

BIBLIOGRAFÍA

ABE, K. y ZIEMER, R.R. 1991. Effects of tree roots on shallow–seated landslides. In:

Proceedings, Geomorphic Hazards in Managed Forests, XIV IUFRO World Congress, 5-

11 August 1990, Montreal, Canada. USDA Forest Service Gen. Tech. Report PSW-130,

Berkeley, California. 11-20. On line Internet: http//www.rsl.psw.fs.fed.us

BARRERA G , J. Evaluación Del Sistema Radical De Cuatro Especies Vegetales En La

Estabilidad De Laderas De La Zona Cafetera Colombiana, Trabajo de Tesis para optar al

Título de Ingeniero Forestal Universidad Distrital Francisco José De Caldas Facultad Del

Medio Ambiente Y Recursos Naturales Proyecto Curricular Ingeniería Foresta Bogotá

D.C. 2003.

BELTRÁN, L. y CORREDOR, L. 1989. El uso de la vegetación en la estabilidad de taludes. En:

I Simposio Suramericano de deslizamientos, 7 – 10 Agosto de 1989, Paipa–Colombia.

Vol. I. Comisión Colombiana de deslizamientos.

CORTES L., A. 1982. Geografía de los suelos en Colombia. Bogotá (Colombia). Universidad

de Bogotá. 161 p.

DOLFFUS, O. 1973. La cordillére des Andes. Présentation des problémes Géomorphologiques.

Rev. Geog. Phys. Et. Geol. Dyn. (15) 1-2, 157-176.

FAO.1990. Manual de campo para la ordenación de cuencas hidrográficas: diseño y construcción

de caminos en cuencas hidrográficas frágiles. Guía FAO de conservación 13/5 Roma. 234

p.

Page 174: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

174

FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFÉTEROS DE COLOMBIA (FEDERACAFÉ). 1982a.

Cuarenta años de investigación de CENICAFÉ. Suelos Vol 1. Chinchiná (Colombia),

Cenicafé. 74p.

FEDERACION NACIONAL DE CAFÉTEROS DE COLOMBIA (FEDERACAFÉ). 1982b.

PROGRAMA DE DESARROLLO Y DIVERSIFICACION DE ZONAS CAFETERAS

Estudio de Zonificación y Uso Potencial del suelo en la zona Cafetera del Departamento

de Caldas. Bogotá, Colombia. Federacafé-Prodesarrollo. 309 p.

FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. (FEDERACAFÉ). Centro

Nacional de Investigaciones de Café. (CENICAFÉ). 1975. Manual de conservación de

suelos de ladera. Chinchiná. Cenicafé. 267p.

FLOREZ, A. 1986. Geomorfología del área Manizales – Chinchiná, Cordillera Central,

Colombia. Amsterdam, Universidad Van Amsterdam. 159 p. (Tesis Ph. D.)

FOURNIER F., 1960. Climat et érosion. Ed. Presses Universitaires de France. Paris

GOMEZ A., A. 1979. Clasificación del uso potencial de tierras de ladera. Sistema IUM.

Chinchiná (Colombia), Cenicafé. 1979. 9 p.

GOMEZ A.A. 1987. La zona Andina Colombiana. Erosión y Conservación de Suelos. In:

Congreso Colombiaño de la Ciencia del Suelo, 4. Coloquio de la degradación de los

suelos en Colombia, 9. Neiva Huila, 18-21 de agosto, 1987. Cenicafé, Chinchiná

(Colombia). 1987. 34 p.

GOMEZ A.A. 1989. Políticas y acciones en conservación de suelos en Colombia. In:

Reunión

de Expertos en Conservación de Suelos. San José de Costa Rica. 5-13 de febrero, 1989. 22p.

GOMEZ A.A. 1990. Manejo integrado de malezas en el cultivo del café y la erosión de los suelos. In: Federación Nacional de Cafeteros de Colombia. Centro Nacional de

Page 175: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

175

Investigaciones de Café. Chinchiná (Colombia). 50 años de Cenicafé 1938-1988. Conferencias conmemorativas. Chinchiná (Colombia), Cenicafé. pp. 15-22.

GOMEZ A., A.; RAMIREZ H.C.J.; CRUZ K., R.G. RIVERA P., H. 1987. Manejo y control

integrado de malezas en cafetales y potreros de la Zona Cafetera. Chinchiná (Colombia),

FEDERACAFÉ. Cenicafé.254 p.

GOMEZ A., A.; RIVERA P., H. 1987. Descripción de malezas en plantaciones de café.

Chinchiná (Colombia). Centro Nacional de Investigaciones de café. 1987. 490 p.

GOMEZ A., A.; RIVERA P., H. 1995. Descripción de arvenses en plantaciones de café.

Chinchiná (Colombia). Centro Nacional de Investigaciónes de café. 481p.

GRAY, D. H. y SOTIR, R.B. 1996. Biotechnical and soil bioengineering: Slope Stabilization, A

practical guide for erosion control. John Wiley and Sons. 378 p.

HARCHARIK, D. A. Y KUNKLE, S. H. 1978. Plantaciones forestales para la rehabilitación de

tierras erosionadas. En: lecturas especiales sobre técnicas de conservación. Organización

de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Guía FAO conservación

No. 4. Roma

HUDSON, N. Conservación de suelos. 1982 Barcelona (España). Reverté S.A. 335 p.

HOYOS, F. y MEJÍA, M. 1999. Las raíces de la estabilidad. Boletín de Vías. Universidad

Nacional de Colombia, sede Manizales. 26 (92): 46-66.

IMBACH, A.C., FASSBENDER, H.W., BEER,J., BOREL,R. y BONNEMANN, A. 1989.

Sistemas agroforestales de café (Coffea arabica) con laurel (Cordia alliodora) y café con poró

Page 176: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

176

(Erythrina poeppigiana) en Turrialba, Costa Rica. VI. balances hídricos e ingreso con lluvias y

lixiviación de elementos nutritivos. Turrialba. 39 (3):400-414.

IDEAM. 2000. Terrenos afectados por movimientos en masa en Colombia. On line Internet:

http//www.ideam.gov.co

KROGSTAD. F. 1995. A physiology and ecology based model of lateral root reinforcement of

unstable hillslopes. Tesis de grado (Master of Science). University of Washington.

Washington. 44 p.

Las malezas nobles previenen la erosión. Avance Técnico Cenicafé (Colombia). No. 151.

1990. 4 p.

MEYER L.D. 1984. Evolution of the Universal Soil Loss Equation. Journal of Soil and Water

Conservation. 39(2):

99-138.

MONTERO, J. 1993. Diagnóstico de amenazas por inestabilidad de taludes y laderas en

carreteras de Colombia. Boletín de Vías Universidad Nacional (Manizales) XX (77): 117

– 167.

MORENO B.A., RIVERA P., J.H. Rotación de cultivos intercalados de café,con manejo

integrado de arvenses. Avances Técnicos Cenicafé. No. 307. Colombia. 8p.

NARANJO H., J.L.; RÍOS A., P.A. 1989. Geología de Manizales y sus alrededores y su

influencia en los riesgos geológicos. Revista Universidad de caldas. 10 (1-3). 113 p.

O’LOUGHLIN, C. y ZIEMER, R.R. 1982. The importance of root strength and deterioration

rates upon edaphic stability in steepland forests. Proceedings of I.U.F.R.O. Workshop

Page 177: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

177

P.1.07-00 Ecology of Subalpine Ecosystems a Key to Management. 2-3 August 1982,

Corvallis, Oregon. Oregon State University. P. 70-78. Online Internet:

http//www.rsl.psw.fs.fed.us

OLMOS, E. y MONTENEGRO, H. 1987. Inventario de los problemas de la erosión y

degradación de los suelos de Colombia. In: Congreso Colombiano de la ciencia del

suelo, 4 y Coloquio la degradación de los suelos en Colombia, 9. Neiva (Colombia),

18-21 de agosto de 1987. Resúmenes. Neiva, Sociedad Colombiana de la Ciencia del

Suelo, 1987. p.23.

Online Internet: http//www.rsl.psw.fs.fed.us

PHILLIPS, C.J. y WATSON, A.J. 1994. Structural tree root research in New Zealand: A review.

Landcare Research Science Series No. 7. Lincoln, Canterbury, New Zealand. 71 p.

PIZARRO, F. 1978. Drenaje Agrícola y Recuperación de Suelos Salinos. Editorial Agrícola

Española, S. A. Madrid. 521p.

PROYECTO MULTINACIONAL ANDINO: GEOCIENCIAS PARA LAS COMUNIDADES

ANDINAS. 2007. Movimientos en Masa en la Región Andina: Una guía para la evaluación

de amenazas. Servicio Nacional de Geología y Minería, Publicación Geológica

Multinacional, No. 4, 432 p., 1 CD-ROM.

RIVERA P., J.H. 2009. Uso, Manejo y Conservación Integral del Suelo para un Desarrollo

Sostenible. Universidad de Manizales. Centro de Investigaciones en Medio Ambiente y

Desarrollo “CIMAD”. 124 p.

RIVERA P. J. H. y SINISTERRA R, J. A (2.006). Uso social de la Bioingeniería para el control

de la erosión severa. CIPAV: Cali. P. 110.

Page 178: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

178

RIVERA P., H. 1990. Determinación de los Índices de Erosividad Erodabilidad y Erosión

Potencial en la Zona Cafetera Central Colombiana (Caldas, Quindío y Risaralda). Palmira

(Colombia). Universidad Nacional de Colombia. (Tesis Máster Science). 310p.

RIVERA P., H. 1997. Predicción, prevención y control de diferentes procesos de erosión en

suelos de ladera de la zona cafetera colombiana para lograr un desarrollo sostenible. Chinchiná,

Cenicafé. 323 p.

RIVERA P., H. 1999a. El Manejo Integrado de Arvenses en Cafetales Aumenta los Ingresos y

Evita la Erosión. Chinchiná (Colombia), Cenicafé, 1999. 4 p. (Avances Técnicos

CENICAFE N° 259).

RIVERA P., J.H. 1999b. Susceptibilidad y predicción de la erosión en suelos de ladera de la

zona cafetera central colombiana. Medellín (Colombia), Universidad Nacional. Facultad de

Minas, 1999. 525 p. 103. (Tesis: Doctorado). (Premio Latinoamericano de la Ciencia del

Suelo, Noviembre. 2001).

RIVERA P., H. 1999c. Control de Derrumbes y Negativos en Carreteras, mediante

Tratamientos de Tipo Biológico. Chinchiná (Colombia), Cenicafé, 1999. 8 p.

(Avances Técnicos CENICAFE N° 264).

RIVERA P., J.H. 2002. Construcción de Trinchos Vivos para la Conducción de Aguas de

escorrentía en Zonas Tropicales de Ladera. Chinchiná (Colombia), Cenicafé, 2002. 8 p.

(Avances Técnicos CENICAFE N° 296).

RIVERA P., J.H. 2006. La Bioingeniería en el Control de Erosión y Movimientos Masales en

Zonas de Ladera Tropicales. IN: Agenda Ciudadana del Medio Ambiente Caldas.

Publicación de la Agenda Ciudadana del Medio Ambiente Manizales - Caldas. Contraloría

General de la República Gerencia Departamental de Caldas Centro de Participación y

Control Ciudadano. Manizales Caldas Colombia P 17 - 27.

Page 179: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

179

RIVERA P., J.H. 2009. Uso, Manejo y Conservación Integral del Suelo para un Desarrollo

Sostenible. Universidad de Manizales. Centro de Investigaciones en Medio Ambiente y

Desarrollo “CIMAD”. 124 p.

RIVERA P., J.H. 2011. Sistemas de drenaje con filtros vivos para la estabilización y restauración

de movimientos masales en zonas de ladera. Avances Técnicos Cenicafé. No. 413.

Colombia. 12 p.

RIVERA, P. H. y GÓMEZ A. A. 1992. El sombrío de los cafetales protege los suelos de la

erosión. Avances Técnicos Cenicafé. No. 177. Colombia. 8 p.

RIVERA, P., J.H. 1999c. Control de derrumbes y negativos en carreteras, mediante tratamientos

de tipo biológico. Avances Técnicos Cenicafé. No. 264. Colombia. 8p

ROYO, J. 1987. El territorio de Manizales y la estabilidad de sus suelos. Boletin de Vías

Universidad Nacional (Manizales) XIV (62): 73 – 100.

SERVICIO DE CONSERVACIÓN DE SUELOS DEPARTAMENTO DE AGRICULTURA DE

LOS ESTADOS UNIDOS DE AMERICA. 1979. Principios del Avenamiento o Drenaje.

Editorial Diana, México. 47p.

SIDLE, R. C. 1991. A Conceptual Model of Changes in Root Cohesion in response to

Vegetation Management. Journal of Environmental Quality. 20: 43 – 52.

SUAREZ DE C., F. Conservación de suelos. 3a edición. San José de Costa Rica IICA. 1980.

315 p.

SUAREZ DE C., F.; RODRIGUEZ G., A. 1962. Investigaciones sobre la erosión y la

Conservación de los Suelos en Colombia. Bogotá (Colombia), FEDERACION Nacional

de Caféteros de Colombia. 473 p.

Page 180: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

180

SUÁREZ, D. J. 1998. Deslizamientos y estabilización de laderas en zonas tropicales.

Corporación para la Defensa de la Meseta de Bucaramanga (CDMB). Bucaramanga. 548

p.

TRAGSA Y TRAGSATEC. 1994. Restauración hidrológico – forestal de cuencas y control de la

erosión. Madrid. 902 p.

VAN WESTEN. C. J. 1994. Application of geographic information systems to deterministic

landslides hazard zonation. Boletin de Vías Universidad Nacional (Manizales) XXI (79):

9 – 140.

WALDRON, L. J. 1977. The shear resistance of root–permeated homogeneous y stratified soil.

Soil Science Society of American Journal. 4: 843–849.

WALDRON, L. J. y DAKESSIAN, S. 1981. Soil reinforcement by roots: calculation of

increased soil shear resistance from root properties. Soil Science. 132 (6): 427 – 435

WALDRON, L. J., DAKESSIAN, S., y NEMSON, J. A. 1983. Shear resistance enhancement of

1.22 meter diameter soil cross sections by pine y alfalfa roots. Soil Science Society of

American Journal. 47: 9–14.

WATSON, A., PHILLIPS, C. y MARDEN, M. 1999. Root strength, growth, and rates of decay:

root reinforcement changes of two tree species y their contribution to slope stability.

Plant and Soil. 217: 39–47

Page 181: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

181

WISCHMEIER W. H.; SMITH D. D. 1978. Predicting rainfall erosion losses. A guide to

conservation planning United States Department of Agriculture. Agricultural Handbook, No

282.

ZIEMER, R.R. 1981. The role of vegetation in the stability of rooted slopes. In: Proceedings of

the International Union of Forestry Research, XVII World Congress, 6 – 17 September

1981, Kyoto, Japan. Vol. : 297 – 308.

Page 182: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

182

CAPITULO VII.

ANEXOS

Anexo 1. Complejos de depósito

Características:

Se encuentra en el municipio de Villamaría en la vereda Ríoclaro y sus alrededores, en altitud

promedio de los 1470 m.

Material parental: Está constituido por materiales heterogéneos

Posición geomorfológica: Depósitos aluviales – coluviales o aluviales.

Unidad cartográfica: Complejo.

Localización: Comprende pequeñas áreas de depósito, en toda el área estudiada, ya sea

óptima cafetera, alta o baja.

Suelos: Son suelos muy heterogéneos, la mayoría afectados por pedregosidad alta, tanto

superficial como, como a través del perfil y algunos de ellos por niveles freáticos altos.

Contenido pedológico: Typic tropaquepts: 25 %. Lithic dystropepts: 15%. Typic dystrandpts:

15%. Otros 25 %.

Fases por pendiente: Se mapificaron las siguientes: De 0 – 12 % y de 0 – 25 %.

CARACTERÍSTICAS DE LOS PERFILES REPRESENTATIVOS

Para estos complejos no se hizo descripción de perfiles representativos, debido a su gran

heterogeneidad y a la poca importancia agrícola de sus suelos.

USO:

Page 183: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

183

La mayoría de estos suelos presentan limitaciones serias para explotaciones agrícolas o

ganaderas rentables, y solo se pueden tener algunos cultivos de subsistencia sembrados al

capricho del terreno, o con pasto pará en las áreas húmedas.

Page 184: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

184

Anexo 2. Unidad de suelos Pácora

Características:

Se encuentra en la parte alta de Pácora en dirección a San Bartolomé y Castilla, en

altitudes promedio de los 1900 m.

Suelos: Se caracterizan por presentar texturas medianas, densidad aparente baja y en

ausencia de agua se compactan en bloques de tamaño considerable. Debido al carácter alofánico,

son de resistencia alta a la erosión en virtud a la estabilidad de su estructura.

Contenido Pedológico:

Typic Dystrandepts: 75%. Otros: 25% Typic Dystropepts, Andic Dystropepts y Paralithic

Troporthent.

Fases por pendiente: 12 - 75 %

CARACTERÍSTICAS DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Altitud: 2040 m

Material de origen: Cenizas Volcánicas

Posición geomorfológica: Colinas

Localización del perfil en la posición geomorfológica: Alta

Forma: Cóncava

Relieve: Ondulado

Pendiente: 25 %

Tipo de topografía vecina: Montaña

Evidencias de erosión: Terracetas - Reptación

Profundidad efectiva: Profunda

Régimen de humedad del suelo: Údico

Page 185: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

185

Régimen de Temperatura del suelo: Isotérmico

Drenaje interno: Medio - Rápido

Drenaje externo: Bien drenado

Vegetación natural: Helechos, moras silvestres, gramas

Uso Actual: Pastos, sectores reforestados en pinos: pátula y oocarpa, alisos.

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Localización:

El sitio llamado Alto de Las Coles, por la vía central que de Salamina conduce hacia Pácora.

PERFIL

Capas I II III

Horizontes Ah AB C

Profundidad cm 0-40 40-50 50X

Color Negro Pardo grisáceo muy

oscuro 10YR3/2

Pardo amarillento

oscuro 10YR4/6

Textura F FL FAr

Estructura

Tipo

Clase

Grado

Granular

Pequeños

Moderada

Bloques subangulares

Pequeños

Moderada

Bloques subangulares

Pequeños

Fuerte

Consistencia

Húmedo

Mojado

Friable

No plástica

No pegajosa

Friable

No plástica

No pegajosa

Firme

Pegajosa

No plástica

Poros

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finos y medianos

Abundantes

Finos y medianos

Regulares

Finos y medianos

Formaciones Especiales Sin Krotovinas Sin

Macroorganisnos Abundantes Abundantes Abundantes

Raíces

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finas y medians

Abundantes

Finas y medians

Escasas

Finas y medianas

Reacciones

HCl

H2O2

No hay

Ligera

No hay

Ligera

No hay

No hay

pH 5,8 6,2 6,8

Límites

Nitidez

Topografía

Difuso

Ondulado

Difuso

Ondulado

Page 186: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

186

ANALISIS DE FERTILIDAD

Perfil

Horizonte Ah AB C

Profundidad cm 0-40 40-50 50X

M.O: % 13,6 8,2 3,5

C % 7,8 4,75 2,03

N Total % 0,661 0,454 0,182

P ppm 0,0 0,0 0,0

K meq/100g 0,17 0,08 0,04

Ca meq/100g 0,9 0,2 0,9

Mg meq/100g 0,3 0,0 0,2

B.T.meq/100g 1,53 0,44 1,3

C.I.C. meq/100g 28,9 25,1 19,1

S.T % 5,29 1,75 6,8

Fe ppm 260 150 150

Zn ppm 1,0 0,0 1,0

Mn ppm 13,5 14,8 3,0

Cu ppm 4,9 3,9 1,4

pH 5,8 6,2 6,8

Conforme a estos resultados la fertilidad natural es baja; sin embargo, el contenido de

Nitrógeno orgánico total es alto. En consecuencia, las explotaciones que se pretendan realizar,

necesitan de fertilización completa con especialidad en formulas ricas en nitrógeno y fósforo; a

pesar del contenido alto de materia orgánica (Nitrógeno orgánico).

USO:

Teniendo en cuenta las condiciones climáticas y las características de los suelos, el uso

más indicado es el de reforestación comercial; que a la vez servirá para la regulación de las

fuentes de agua.

Page 187: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

187

Anexo 3. Complejo pacora - tablazo

CARACTERÍSTICAS

Material Parental: Cenizas Volcánicas con afloramientos de esquistos talcosos.

Localización: Faja ubicada entre los 1.900 y 2. 100 de altitud, entre los municipios de

Aguadas y Aranzazu.

Suelos: Representados por los suelos de la Unidad Pácora y por los de la Unidad Tablazo

que se caracteriza por ser muy superficiales, cuyo material de origen se desintegra fácilmente

debido a su carácter básico y por tanto, muy susceptible a erodarse.

Contenido pedológico: Typic Dystrandepts 50%, Paralithic Eutropepts 20%. Otros: 30%

Andic Dystropets y Paralithic troporthents

Fases por pendiente: 50 a > 75 %

CARACTERÍSTICA DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Altitud: 1980 m

Material de origen: Esquisto talcoso

Posición geomorfológica: Vertiente erosional

Localización del perfil en la posición geomorfológica: Media

Relieve: Escarpado

Pendiente: 75%

Tipo de topografía vecina: Montaña

Evidencias de erosión: Cárcavas

Profundidad efectiva: Superficial

Régimen de humedad del suelo: Udico

Régimen de temperatura del suelo: Isotérmico

Page 188: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

188

Drenaje interno: Rápido

Drenaje externo: Muy Rápido

Drenaje Natural: Bien drenado

Epipedón Móllico

Horizonte subsuperficial: Ca

Taxonomía del perfil: Paralithic eutropepts

Vegetación natural: Helechos

Uso actual: Pastos, café en regular estado.

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Localización: Por la carretera que de las Coles se dirige hacia Mateguadua

PERFIL

Capas I II III

Horizonte Ah AB C

Profundidad cm 0-30 30-40 40-X

Color Negro parduzco 2,5

YR3/1

50% Negro parduzco

2,5 YR 3/1. 50% pardo

oliva 2,5Y4/3

Pardo oliva 2,5 Y4/3

Textura FAr Ar Cascajosa Ar cascajosa

Estructura

Tipo

Clase

Grado

Bloques

Subangulares

Pequeños - Moderados

Bloques Subangulares

Medianos Moderados

Sin estructura

Consistencia

Húmedo

Mojado

Firme pegajosa

Ligeramente plástica

Firme pegajosa

Ligeramente plástica

Suelta

No pegajosa

No plástica

Poros

Cantidad

Abundantes

Finos

Abundantes

Finos

Abundantes

Gruesos

Macroorganismos Abundantes Regulares Escasos

Raíces

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finas

Medianas

Pocas

Finas

Medianas

Escasas

Medianas y

Finas

pH 5,8 6,2 6,2

Límites

Nitidéz

Topografía

Difuso

Ondulado

Difuso

Ondulado

Page 189: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

189

ANALISIS DE FERTILIDAD

Horizontes Ah AB C

Profundidad cm 0-30 30-40 40-X

M.O. % 7,2 2 1,2

C % 4,17 1,16 1,69

N Total % 0,38 0,107 0,065

P ppm 7,3 0,0 0,0

K meq/100 g 0,65 0,14 0,13

Ca meq/100g 10,3 15,5 13,6

Mg meq/100g 2,4 2,9 4,1

Al meq/100g

B.T.meq/100g 13,49 18,72 19,02

C.I.C. meq/100g 18,7 16,2 17,4

S.T. % 72,13 115,5 103,56

Fe ppm 280 200 140

Zn ppm 0,6 0,2 0,1

Mn ppm 2,6 0,7 0,9

Cu ppm 0,5 0,3 1,0

pH 5,8 6,2 6,2

Page 190: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

190

Anexo 4. Unidad tablazo

Características:

Material parental: Esquisto Talcoso.

Posición geomorfológica: Colinas.

Localización: Se mapificó en el municipio de Manizales, en las Veredas San Peregrino y

Los Cedros, en las laderas que parten desde Salamina hasta Pácora y Aguadas, en un sector del

Corregimiento de Pueblo Rico del municipio de Neira y en la Vereda Jardín en la confluencia del

río Guacaica y la quebrada El Guineo.

Roca y Suelo: El esquisto Talcoso es una roca metamórfica exfoliable, que se distingue

fácilmente porque inicialmente es de color oscuro y al comienzo de su transformación adquiere

una coloración blancuzca y es untuoso al tacto. Posteriormente es de pardo amarillento a rojizo.

Los suelos son de textura mediana, bien estructurada y tienen un basamento de grafito, lo que

sumado a la pendiente en que se localizan, los hace fácilmente deleznables.

Contenido Pedológico: Typic eutropepts 50 %; Typic dystrandepts 35 %. Otros: 15 %

Paralithic eutropepts y Typic troporthents.

Fases por pendiente: Se masificaron fases con pendientes desde inferiores a 12 % hasta de 75 %.

CARACTERÍSTICAS DE LOS PERFILES REPRESENTATIVOS

Se describe el perfil dominante derivado del esquisto talcoso.

Altitud: 1.330 m

Material de origen: Esquisto talcoso.

Posición geomorfológica: Colinas.

Page 191: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

191

Localización del perfil en la posición geomorfológica: Media

Forma: Convexa

Relieve: Fuertemente ondulado

Pendiente: 40 %

Tipo de topografía vecina: Montaña

Evidencias de Erosión: Ninguna

Profundidad Efectiva: Profundo.

Régimen de humedad del suelo: Udico

Régimen de temperatura del suelo: Isotérmico

Drenaje interno: Lento

Drenaje Externo: Rápido

Drenaje Natural: Moderadamente bien drenado

Epipedón: Ocrico

Horizonte subsuperficial: Cámbico

Taxonomía del perfil: Typic eutropepts

Vegetación natural: Clavelillo, carbonero, guamo, vainillo.

Uso actual: Café, plátano, dominico y dominico hartón

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Localización:

De la carretera Panamericana, en el trayecto Manizales - Tres Puertas, se desprende un

carreteable a la Vereda San Peregrino. El perfil se describió en un talud a 2 Km de dicho

empalme.

Page 192: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

192

PERFIL

Capas I II III

Horizonte Ah AB Bs

Profundidad cm 0-25 25-40 40-120

Color Pardo oscuro 10 YR3/3 40% pardo oscuro 10

YR3/3 20% rojo

amarillo 5YR5/6 15%

amarillo parduzco.

10YR6/6 15% oliva

5Y4/3 negro. 2,5Y2/0

60% rojo amarillento.

30% amarillo parduzco.

10YR6/6 10% pardo

intenso. 7,5YR5/6

Textura FAr FAr ArL

Estructura

Tipo

Clase

Grado

Bloques

Subangulares angulares

medianos

Fuerte

Bloques

Subangulares angulares

medianos gruesos

Fuerte

Bloques

Subangulares angulares

medianos

Fuerte

Consistencia

Húmedo

Mojado

Friable

Ligeramente plástica

pegajosa

Firme

Muy plástica

pegajosa

Firme

Ligeramente plástica

pegajosa

Poros

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finos

Abundantes

Finos

Abundantes

Finos

Macroorganismos Abundantes Abundantes Escasos

Raíces

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finas medianas

Abundantes

Finas medianas

Abundantes

Finas medianas

Reacciones

HCl

H2O2

NaF

No hay

Ligera

No hay

No hay

Ligera

No hay

No hay

Violenta

No hay

pH 6,2 6,0 6,1

Límites

Nitidéz

Topografía

Difuso

Ondulado

Difuso

Ondulado

Page 193: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

193

ANALISIS DE FERTILIDAD

HORIZONTES Ah AB Bs

Profundidad cm 0-25 25-40 40-120

M.O. 2,4 0,6 0,3

C % 1,39 0,34 0,17

N Total % 0,14 0,028 0,022

P ppm 1,5 0,5 0,0

K meq/100 g 0,15 0,08 0,13

Ca meq/100g 6,5 5,3 8,0

Mg meq/100g 2,7 3,0 5,5

Al meq/100g 0,0 0,1 0,1

B.T. meq/100g 9,5 8,7 13,9

C.I.C. meq/100g 13,4 12,0 16,7

S.T. % 70 72,5 82,23

Fe ppm 390 211 170

Zn ppm 2,3 2,3 1,3

Mn ppm 108 189 200

Cu ppm 3,7 3,3 3,3

pH 6,2 6,0 6,1

Conforme a los resultados de los análisis, son suelos de buena fertilidad, con contenidos altos de

calcio y magnesio, pero bajos en nitrógeno, fósforo y potasio. Necesitan aplicación de abonos

completos e incorporación de materia orgánica.

USO:

Estos suelos presentan potencialidad para una amplia gama de cultivos, dependiendo de la

pendiente del terreno. Sirven para café, el cual puede hacerse sin sombrío, en las áreas menos

pendientes y de ceniza volcánica, para cacao (hasta 1300 m sobre el nivel del mar), cítricos,

aguacate, morera, tomate, fríjol y maíz. Hay necesidad de llevar a cabo prácticas culturales de

conservación de suelos.

Page 194: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

194

Anexo 5. Unidad de suelos Pácora

Características:

Se encuentra en la parte alta de Pácora en dirección a San Bartolomé y Castilla, en altitudes

promedio de los 1900 m.

Suelos:

Se caracterizan por presentar texturas medianas, densidad aparente baja y en ausencia de agua se

compactan en bloques de tamaño considerable. Debido al carácter alofánico, son de resistencia

alta a la erosión en virtud a la estabilidad de su estructura.

Contenido Pedológico:

Typic Dystrandepts: 75%. Otros: 25% Typic Dystropepts, Andic Dystropepts y Paralithic

Troporthent.

Fases por pendiente: 12 - 75 %

CARACTERÍSTICAS DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Altitud: 2040 m

Material de origen: Cenizas Volcánicas

Posición geomorfológica: Colinas

Localización del perfil en la posición geomorfológica: Alta

Forma: Cóncava

Relieve: Ondulado

Pendiente: 25 %

Tipo de topografía vecina: Montaña

Evidencias de erosión: Terracetas - Reptación

Page 195: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

195

Profundidad efectiva: Profunda

Régimen de humedad del suelo: Udico

Régimen de Temperatura del suelo: Isotérmico

Drenaje interno: Medio - Rápido

Drenaje externo: Bien drenado

Vegetación natural: Helechos, moras silvestres, gramas

Uso Actual: Pastos, sectores reforestados en pinos: pátula y oocarpa, alisos.

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Localización:

El sitio llamado Alto de Las Coles, por la vía central que de Salamina conduce hacia Pácora.

PERFIL

Capas I II III

Horizontes Ah AB C

Profundidad cm 0-40 40-50 50X

Color Negro Pardo grisáceo muy

oscuro 10YR3/2

Pardo amarillento

oscuro 10YR4/6

Textura F FL FAr

Estructura

Tipo

Clase

Grado

Granular

Pequeños

Moderada

Bloques subangulares

Pequeños

Moderada

Bloques subangulares

Pequeños

Fuerte

Consistencia

Húmedo

Mojado

Friable

No plástica

No pegajosa

Friable

No plástica

No pegajosa

Firme

Pegajosa

No plástica

Poros

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finos y medianos

Abundantes

Finos y medianos

Regulares

Finos y medianos

Formaciones Especiales Sin Krotovinas Sin

Macroorganisnos Abundantes Abundantes Abundantes

Raíces

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finas y medianas

Abundantes

Finas y medianas

Escasas

Finas y medianas

Reacciones

HCl

H2O2

No hay

Ligera

No hay

Ligera

No hay

No hay

pH 5,8 6,2 6,8

Límites

Nitidez

Topografía

Difuso

Ondulado

Difuso

Ondulado

Page 196: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

196

ANALISIS DE FERTILIDAD

Perfil

Horizonte Ah AB C

Profundidad cm 0-40 40-50 50X

M.O: % 13,6 8,2 3,5

C % 7,8 4,75 2,03

N Total % 0,661 0,454 0,182

P ppm 0,0 0,0 0,0

K meq/100g 0,17 0,08 0,04

Ca meq/100g 0,9 0,2 0,9

Mg meq/100g 0,3 0,0 0,2

B.T.meq/100g 1,53 0,44 1,3

C.I.C. meq/100g 28,9 25,1 19,1

S.T % 5,29 1,75 6,8

Fe ppm 260 150 150

Zn ppm 1,0 0,0 1,0

Mn ppm 13,5 14,8 3,0

Cu ppm 4,9 3,9 1,4

pH 5,8 6,2 6,8

Conforme a estos resultados la fertilidad natural es baja; sin embargo, el contenido de Nitrógeno

orgánico total es alto. En consecuencia, las explotaciones que se pretendan realizar, necesitan de

fertilización completa con especialidad en formulas ricas en nitrógeno y fósforo; a pesar del

contenido alto de materia orgánica (Nitrógeno orgánico).

USO:

Teniendo en cuenta las condiciones climáticas y las características de los suelos, el uso más

indicado es el de reforestación comercial; que a la vez servirá para la regulación de las fuentes de

agua.

Page 197: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

197

Anexo 6. Complejo pacora - tablazo

CARACTERÍSTICAS

Material Parental: Cenizas Volcánicas con afloramientos de esquistos talcosos.

Localización: Faja ubicada entre los 1.900 y 2. 100 de altitud, entre los municipios de

Aguadas y Aranzazu.

Suelos: Representados por los suelos de la Unidad Pácora y por los de la Unidad Tablazo

que se caracteriza por ser muy superficiales, cuyo material de origen se desintegra fácilmente

debido a su carácter básico y por tanto, muy susceptible a erodarse.

Contenido pedológico:

Typic Dystrandepts 50%, Paralithic Eutropepts 20%. Otros: 30% Andic Dystropets y

Paralithic troporthents

Fases por pendiente: 50 a > 75 %

CARACTERÍSTICA DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Altitud: 1980 m

Material de origen: Esquisto talcoso

Posición geomorfológica: Vertiente erosional

Localización del perfil en la posición geomorfológica: Media

Relieve: Escarpado

Pendiente: 75%

Tipo de topografía vecina: Montaña

Evidencias de erosión: Cárcavas

Profundidad efectiva: Superficial

Régimen de humedad del suelo: Udico

Page 198: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

198

Régimen de temperatura del suelo: Isotérmico

Drenaje interno: Rápido

Drenaje externo: Muy Rápido

Drenaje Natural: Bien drenado

Epipedón Móllico

Horizonte subsuperficial: Ca

Taxonomía del perfil: Paralithic eutropepts

Vegetación natural: Helechos

Uso actual: Pastos, café en regular estado.

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL REPRESENTATIVO

Localización: Por la carretera que de las Coles se dirige hacia Mateguadua

PERFIL

Capas I II III

Horizonte Ah AB C

Profundidad cm 0-30 30-40 40-X

Color Negro parduzco 2,5

YR3/1

50% Negro parduzco

2,5 YR 3/1. 50% pardo

oliva 2,5Y4/3

Pardo oliva 2,5 Y4/3

Textura FAr Ar Cascajosa Ar cascajosa

Estructura

Tipo

Clase

Grado

Bloques

Subangulares

Pequeños - Moderados

Bloques Subangulares

Medianos Moderados

Sin estructura

Consistencia

Húmedo

Mojado

Firme pegajosa

Ligeramente plástica

Firme pegajosa

Ligeramente plástica

Suelta

No pegajosa

No plástica

Poros

Cantidad

Abundantes

Finos

Abundantes

Finos

Abundantes

Gruesos

Macroorganismos Abundantes Regulares Escasos

Raíces

Cantidad

Tamaño

Abundantes

Finas

Medianas

Pocas

Finas

Medianas

Escasas

Medianas y

Finas

pH 5,8 6,2 6,2

Límites

Nitidéz

Topografía

Difuso

Ondulado

Difuso

Ondulado

Page 199: EFECTIVIDAD DE LA BIOINGENIERIA PARA EL TRATAMIENTO …

199

ANALISIS DE FERTILIDAD

Horizontes Ah AB C

Profundidad cm 0-30 30-40 40-X

M.O. % 7,2 2 1,2

C % 4,17 1,16 1,69

N Total % 0,38 0,107 0,065

P ppm 7,3 0,0 0,0

K meq/100 g 0,65 0,14 0,13

Ca meq/100g 10,3 15,5 13,6

Mg meq/100g 2,4 2,9 4,1

Al meq/100g

B.T.meq/100g 13,49 18,72 19,02

C.I.C. meq/100g 18,7 16,2 17,4

S.T. % 72,13 115,5 103,56

Fe ppm 280 200 140

Zn ppm 0,6 0,2 0,1

Mn ppm 2,6 0,7 0,9

Cu ppm 0,5 0,3 1,0

pH 5,8 6,2 6,2